universidade federal da bahia escola politÉcnica … - seminário de... · principalmente o uso...

102
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA MESTRADO EM ENGENHARIA AMBIENTAL URBANA INVESTIGAÇÃO DA PRESENÇA DE CONTAMINANTES NA ÁGUA DE CHUVA ARMAZENADA EM CISTERNAS DE POLIETILENO EM COMUNIDADES RURAIS DO MUNICÍPIO DE SÃO DOMINGOS, SEMIÁRIDO DA BAHIA. THAMIRES DE OLIVEIRA MOURA Salvador 2016

Upload: hoangnguyet

Post on 09-Nov-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

ESCOLA POLITÉCNICA

MESTRADO EM ENGENHARIA AMBIENTAL URBANA

INVESTIGAÇÃO DA PRESENÇA DE CONTAMINANTES NA ÁGUA DE CHUVA

ARMAZENADA EM CISTERNAS DE POLIETILENO EM COMUNIDADES RURAIS

DO MUNICÍPIO DE SÃO DOMINGOS, SEMIÁRIDO DA BAHIA.

THAMIRES DE OLIVEIRA MOURA

Salvador

2016

Page 2: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

i

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

ESCOLA POLITÉCNICA

MESTRADO EM ENGENHARIA AMBIENTAL URBANA

INVESTIGAÇÃO DA PRESENÇA DE CONTAMINANTES NA ÁGUA DE CHUVA

ARMAZENADA EM CISTERNAS DE POLIETILENO EM COMUNIDADES RURAIS

DO MUNICÍPIO DE SÃO DOMINGOS, SEMIÁRIDO DA BAHIA.

Projeto de Dissertação apresentada ao mestrado

em Engenharia Ambiental Urbana para

atendimento ao Componente Curricular ENG 794,

como requisito parcial à obtenção do título de

MESTRE EM ENGENHARIA AMBIENTAL

URBANA.

THAMIRES DE OLIVEIRA MOURA

Orientadora: Profa. Drª Iara Brandão de Oliveira

Co-orientadora: Profa. DrªYvonilde Dantas Pinto Medeiros

Agência Financiadora: CAPES

Salvador

2016

Page 3: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

ii

RESUMO

O presente trabalho se propõe a avaliar a presença de contaminantes na água

de chuva armazenada em cisternas de polietileno, como possível indicativo da

ocorrência de migração a partir da matriz do polietileno, verificando também se as

águas estão dentro dos limites exigidos pela legislação vigente de potabilidade de

água. As comunidades rurais em regiões de semiárido, geralmente não estão

próximas a fontes seguras de água, de sorte que a captação e armazenamento de

água de chuva tem sido uma técnica muito utilizada no semiárido brasileiro e tem se

mostrando uma importante alternativa para fornecimento de água à população rural.

As cisternas de polietileno vem sendo utilizadas em países com temperaturas

semelhantes ou até mais críticas que as encontradas no semiárido brasileiro, por

isto, no Brasil, o uso de cisternas de polietileno tem crescido em larga escala. Para

este trabalho de pesquisa, inicialmente foram caracterizados os usos das cisternas

de polietileno nas comunidades de Sítio Novo e Ouro Verde, Município de São

Domingos no semiárido da Bahia. Na segunda etapa da pesquisa estão sendo

realizadas análises da qualidade da água armazenada em cisternas de polietileno,

quanto a parâmetros químicos inorgânicos e orgânicos, utilizando técnicas

cromatográficas e de espectroscopia. Até o momento verificou-se a presença de

substâncias químicas pertencentes ao grupo dos compostos carbólicos aldeídos e

cetonas em amostras de água coletadas em nove cisternas da comunidade de Ouro

verde.

Palavras chave: Cisterna polietileno, migração; abastecimento humano.

Page 4: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

iii

SUMÁRIO

CAPITULO 1 ............................................................................................................... 1

1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 1

Problema da pesquisa .......................................................................................... 3 1.1.

Justificativa ........................................................................................................... 3 1.2.

Hipóteses .............................................................................................................. 3 1.3.

Objetivos ............................................................................................................... 4 1.4.

1.4.1. Objetivo Geral ................................................................................................ 4

1.4.2. Objetivos Específicos ..................................................................................... 4

Estrutura da Dissertação ...................................................................................... 4 1.5.

CAPITULO 2 ............................................................................................................... 6

2. CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE O ARMAZENAMENTO DE ÁGUA DE

CHUVA EM CISTERNA .............................................................................................. 6

Cenário do armazenamento de água de chuva no Semiárido Brasileiro .............. 6 2.1.

3. QUALIDADE DE ÁGUA ARMAZENADA NAS CISTERNAS PARA CONSUMO

HUMANO .................................................................................................................. 11

Aspectos que interferem na qualidade de água da chuva .................................. 11 3.1.

Considerações referentes à legislação de captação de água de chuva ............. 13 3.2.

Parâmetros e limites estabelecidos em legislações para acompanhamento da 3.3.

qualidade da água para uso humano ........................................................................ 15

4. CONTAMINAÇÃO DE ÁGUA POR ELEMENTOS PRESENTE NO PLÁSTICO 20

Constituintes do plástico ..................................................................................... 20 4.1.

Espécies químicas presentes na matriz polimérica do plástico .......................... 23 4.2.

4.2.1. Compostos carbonílicos ............................................................................... 23

4.2.2. Hidrocarbonetos BTEX ................................................................................. 24

4.2.3. Elementos Traço .......................................................................................... 25

Estudo de migração: Métodos de Análise ........................................................... 26 4.3.

CAPITULO 3 ............................................................................................................. 31

Page 5: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

iv

5. DESCRIÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO ................................................................ 31

Semiárido da Bahia ............................................................................................ 31 5.1.

Município de São Domingos ............................................................................... 32 5.2.

5.2.1. Zona Sisaleira .............................................................................................. 32

5.2.2. Localização .................................................................................................. 33

5.2.3. Aspectos Socioeconômicos ......................................................................... 33

5.2.4. Aspectos fisiográficos ................................................................................... 34

5.2.5. Geologia ....................................................................................................... 35

5.2.6. Hidrologia ..................................................................................................... 35

Descrição das comunidades estudadas ............................................................. 39 5.3.

5.3.1. Comunidade Sitio Novo ................................................................................ 39

5.3.2. Comunidade Ouro Verde ............................................................................. 40

CAPITULO 4 ............................................................................................................. 41

6. DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL ........................................................... 41

Caracterização da Pesquisa ............................................................................... 42 6.1.

Primeira etapa da pesquisa ................................................................................ 42 6.2.

Segunda etapa da pesquisa ............................................................................... 44 6.3.

6.3.1. Verificação da ocorrência do processo de Migração das espécies química 44

6.3.1.1. Amostragem .............................................................................................. 44

6.3.1.2. Coleta, armazenamento, transporte e análise de amostra de água de

chuva armazenada em cisternas de polietileno. ........................................................ 45

6.3.1.3. Técnicas analíticas que aplicadas para as análises das amostras de água

coletadas 48

a) Determinação de compostos carbonílicos (aldeídos, cetonas) ........................... 49

b) Determinação de hidrocarbonetos (Benzeno, tolueno, etilbenzenos e xileno) ... 52

c) Determinação dos metais (elementos Traço) ..................................................... 54

d) Determinação de compostos iônicos .................................................................. 54

Page 6: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

v

e) Verificação de as espécies químicas quantificadas estão dentro dos limites

exigidos pela legislação vigente para potabilidade de água ...................................... 55

Método de análise e avaliação dos resultados ................................................... 56 6.4.

CAPITULO 5 ............................................................................................................. 57

7. RESULTADOS PRELIMINARES ........................................................................ 57

Primeira etapa da pesquisa ................................................................................ 57 7.1.

7.1.1. Comunidade Sitio Novo ................................................................................ 59

7.1.2. Comunidade Ouro Verde ............................................................................. 61

Segunda Etapa ................................................................................................... 64 7.2.

7.2.1. Resultados preliminares de campo utilizando medidor multiparamétrico ..... 64

7.2.2. Resultados análise de compostos carbonílicos (aldeídos, cetonas) na

investigação .............................................................................................................. 69

8. CONSIDERAÇÕES PRELIMINARES ................................................................. 72

9. Resultados Esperados ........................................................................................ 73

10. CRONOGRAMA ................................................................................................. 75

CAPITULO 6 ............................................................................................................. 76

11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 76

12. APÊNDICE A ...................................................................................................... 87

13. APÊNDICE B ...................................................................................................... 88

14. APÊNDICE C ...................................................................................................... 91

Page 7: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

vi

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- cisterna de placa. (Gnadlinger, 2000) .......................................................... 7

Figura 2- Construção de cisterna tela-cimento. (Gnadlinger, 2000) ............................ 7

Figura 3-Distribuição de cisternas no semiárido brasileiro. ......................................... 8

Figura 4- Captação de água - Cisterna polietileno. (Schmitt, 2015) ............................ 9

Figura 5- Representação esquemática do PEAD. Fonte: (Coutinho, 2003) .............. 21

Figura 6- Municípios localizados no semiárido baiano. (SEI, 2003) .......................... 31

Figura 7- Município de São Domingos ...................................................................... 33

Figura 8-Posição relativa dos três municípios. (Google Maps, 2016) ....................... 36

Figura 9- Comunidades estudadas ........................................................................... 39

Figura 10a: Imagens comunidade Sitio Novo, (a) Escola municipal .......................... 40

Figura 11 - Critérios para seleção das comunidades ................................................ 42

Figura 12 - medidor multiparamétrico ........................................................................ 45

Figura 13 - Água destilada ........................................................................................ 46

Figura 14 - Recipiente plástico .................................................................................. 47

Figura15 - Frasco de Vidro ........................................................................................ 47

Figura 16 - Caixa de isopor ....................................................................................... 47

Figura 17 - Amostras em geladeira ........................................................................... 47

Figura 18 - Filtros de fibra ......................................................................................... 49

Figura 19 - Dessecador ............................................................................................. 49

Figura 20 - Bomba de Vácuo Sl 60 ........................................................................... 50

Figura 21 - Vial de borosilicato .................................................................................. 50

Figura 22- Ultrassom ................................................................................................. 50

Figura 23 - centrifuga ................................................................................................ 50

Figura 24 - HPLC utilizado na determinação de aldeídos e cetonas ......................... 51

Figura 25-seringa gastight ......................................................................................... 53

Figura 26- Inserindo o gás de modo manual ............................................................. 53

Figura 27- Cromatografo Gasoso – modelo 7820 ..................................................... 53

Figura 28- ICP OES modelo Optima DV 4300 .......................................................... 54

Figura 29- Tubo eppendorff ....................................................................................... 55

Figura 30-Cromatógrafo iônico .................................................................................. 55

Figura 31 - Cisterna de polietileno – Sitio Novo ........................................................ 59

Figura 32- Cisternas de polietileno - Ouro Verde ...................................................... 61

Page 8: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

vii

Figura 33 - Medidor multiparamétrico ........................................................................ 64

Figura 34 - Medição com medidor ............................................................................. 64

LISTA DE TABELA

Tabela 1- Precipitação total média mensal (mm) das estações próximas de São

Domingos .................................................................................................................. 35

Tabela 2-Preparo dos padrões para a curva analítica de calibração ........................ 51

Tabela 3-Nível de atendimento de cisternas por programa de implantação e tipo .... 59

Tabela 4- Nível de atendimento de cisternas por programa de implantação e tipo ... 61

LISTA DE QUADRO

Quadro 1- Faixas de Volatilidade .............................................................................. 24

Quadro 2- Propriedades dos compostos carbonílicos em estudo ............................. 24

Quadro 3-Propriedades físico-químicas dos Compostos BTEX ................................ 25

Quadro 4-Resoluções consultadas ........................................................................... 43

Quadro 5-Condições cromatográficas para método de analise................................. 51

Quadro 6- Limites estabelecidos pela Legislação ..................................................... 55

Quadro 7-Distribuição dos habitantes por comunidade ............................................. 57

Quadro 8 - Cisternas de polietileno Sitio Novo .......................................................... 60

Quadro 9-Cisternas de polietileno em Ouro verde .................................................... 62

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1-Balanço Hídrico - Estação Serrinha ........................................................... 37

Gráfico 2- Temperatura média anual - Estação Serrinha .......................................... 37

Gráfico 3-Umidade mensal - Estação Serrinha ......................................................... 38

Gráfico 4- Distribuição de cisterna no município de São Domingos .......................... 58

Gráfico 5 - Uso da água armazenada cisterna de polietileno – Sitio Novo ................ 60

Gráfico 6 - Uso da água armazenada cisterna de polietileno – Ouro Verde ............. 62

Gráfico 7 - Temperatura e OD - Ouro Verde ............................................................. 64

Gráfico 8 -Temperatura e OD- Sitio Novo ................................................................. 64

Gráfico 9 - pH e Temperatura- Ouro Verde ............................................................... 65

Gráfico 10 - pH e Temperatura - Sitio Novo .............................................................. 65

Gráfico 11 - Condutividade e STD- Ouro Verde ........................................................ 66

Gráfico 12 – Condutividade e STD - Sitio Novo ........................................................ 66

Page 9: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

viii

Gráfico 13 - Salinidade e OD- Ouro Verde ................................................................ 67

Gráfico 14 - Salinidade e OD- Sitio Novo .................................................................. 67

Gráfico 15 – Redox e OD - Ouro Verde .................................................................... 68

Gráfico 16 - Redox e OD - Sitio Novo ....................................................................... 68

Gráfico 17- Concentrações dos compostos carbonílicos .......................................... 69

Page 10: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

ix

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABCMAC - Associação Brasileira de Captação e Manejo de Água de Chuva

ASA - Articulação no Semiárido Brasileiro

ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas

BTEX - Benzeno, Tolueno, Etil-benzeno e Xilenos

CPRM - Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais

CG- Cromatografia Gasosa

EPA- Enviromental Protectio Agency

DNPH -Dinitrofenilhidrazina- 2,4

EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária

FUNASA – Fundação Nacional de Saúde

HPLC. – Cromatografia em fase Líquida de Alta Eficiência

HDPE- Polietileno de Alta Densidade

IDHM- Índice de Desenvolvimento Humano Municipal

ICP- Plasma Indutivo

INEMET - Instituto Nacional de Meteorologia

IRPAA - Instituto Regional da Pequena Agropecuária Apropriada

IPEA - Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada

IARC - International Agency for Researchon Cancer

LQ – Limite de Quantificação

MDS- Ministério de Desenvolvimento Social

MS- Espectrômetro de Massa

ONG-Organização Não Governamental

Page 11: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

x

OMS - Organização Mundial de Saúde

PIMC –Programa Um Milhão de Cisternas

PDA - População e Associação de Desenvolvimento Comunitário

PVC - Policloreto de Polivinila

PEAD – Polietileno de Alta Densidade

RTS - Rede de Tecnologia Social

UNDP – United NationsDevelopmentProgramme

STD – Sólidos Totais Dissolvidos

UV – Radiação Ultravioleta

UNICEF – Fundo das Nações Unidas para a Infância

VMPA – Valor Máximo Provável

Page 12: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

1

CAPITULO 1

1. INTRODUÇÃO

As comunidades rurais do Semiárido Brasileiro enfrentam deficiências crônicas

de abastecimento de água sendo necessárias adaptações estruturais para amenizar

os problemas causados pelos períodos de longa estiagem. Como regra geral, as

comunidades rurais localizadas no semiárido não são servidas por sistemas de

adutoras, nem estão próximas a fontes seguras de água, tornando o atendimento a

essas comunidades uma tarefa bastante complexa.

Segundo Gnadlinger (2000) a coleta e armazenamento de água de chuva é

uma técnica utilizada em várias artes do mundo, especialmente em regiões

Semiáridas. Com relação às experiências brasileiras, o Programa Um Milhão de

Cisternas Rurais (PIMC)”, gerado pela ASA - Articulação no Semiárido Brasileiro,

tem o objetivo de garantir água para consumo a um milhão de famílias rurais do

semiárido (SILVA et al., 2006). Em busca de garantir esse objetivo e dar celeridade

ao programa, o Brasil decidiu adotar as cisternas de polietileno, uma tecnologia que

tem sido utilizada em países com temperaturas semelhantes ou até mais críticas que

as encontradas no Semiárido brasileiro, como: Austrália, México, Indonésia, Nova

Zelândia (SANTANA et al., 2015).

No Semiárido da Bahia o cenário não é diferente. A fim de mitigar os efeitos da

escassez, o armazenamento da água chuva em cisternas nas regiões rurais do

Semiárido da Bahia tem sido uma alternativa para o abastecimento humano,

principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em

grande quantidade nos últimos anos e em substituição das cisternas convencionais

mais antigas.

Apesar disso, o uso em larga escala na região é recente e pouco se tem

discutido sobre o desempenho da cisterna de polietileno no que tange sua função de

armazenamento e garantia de fornecimento água para consumo humano, havendo

alguma insatisfação e receio dos usuários frente ao armazenamento de água em

cisternas de polietileno.

Page 13: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

2

Estudos apontam que substâncias químicas orgânicas (hidrocarbonetos e

carbonílicos) e inorgânicas (elementos traço) presente na matriz polimérica de

recipientes plástico de polietileno, podem migrar para os produtos armazenados

(ARVANITOYANNIS & BOSNEA, 2004). Essa migração pode comprometer a

segurança da qualidade do líquido armazenado para consumo humano.

Diante das hipóteses acima, é importante investigar a qualidade da água

armazenada em cisternas de polietileno, verificando uma possível migração de

espécies químicas presentes na matriz polimérica dessas cisternas, além de

determinar se essas substâncias estão dentro dos limites exigidos pela legislação

brasileira de potabilidade de água.

Page 14: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

3

Problema da pesquisa 1.1.

As cisternas de polietileno recentemente implantadas no semiárido brasileiro,

para o armazenamento de água de chuva para consumo humano, pode não garantir

qualidade para a água armazenada. Pesquisas apontam que a matriz polimérica do

polietileno, material utilizado para produção dessas cisternas, contém espécies

químicas que podem migrar para água armazenada podendo comprometer a

qualidade para consumo humano.

Justificativa 1.2.

A população da região semiárida da Bahia vem buscando alternativas para

amenizar a escassez de água gerada pelo constante déficit hídrico característico da

região desta forma vêm-se utilizando soluções alternativas para abastecimento, com

uso de cisternas. Buscando garantir água para consumo a um milhão de famílias

rurais e garantir celeridade na implantação de um milhão de cisterna, conforme o

objetivo do programa Um Milhão de Cisternas Rurais (PIMC), gerado pela

Articulação no Semiárido Brasileiro, o Brasil decidiu adotar as cisternas de

polietileno, uma tecnologia que tem sido utilizada em países com temperaturas

semelhantes ou até mais críticas que as encontradas no Semiárido brasileiro.

A implantação de cisternas de polietileno no semiárido baiano é recente e têm

crescido em larga escala, ao mesmo tempo há polêmicas frente a eficiência desse

modelo e questionamentos têm sido levantadas em estudos preliminares. Além

disso, há discussões sobre processo de migração de possíveis espécies químicas

existentes no material de fabricação. O que gera a necessidade de uma análise mais

aprofundada dessa tecnologia, verificando se ocorre a migração de espécies

químicas presente na matriz polimérica do polietileno para a água armazenada, e se

esse processo compromete a qualidade de água armazenada para consumo

humano.

Hipóteses 1.3.

- Ocorre migração de espécies químicas presente na matriz polimérica de

cisternas de polietilenos para água armazenada.

Page 15: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

4

- Os constituintes orgânicos e inorgânicos presentes no polietileno podem

comprometer, de alguma forma a qualidade da água armazenada para consumo

humano na cisterna de polietileno.

Objetivos 1.4.

1.4.1. Objetivo Geral

Verificar a migração de espécies químicas em cisternas de polietileno nas

comunidades rurais de Ouro Verde e Sítio Novo, pertencentes ao município de São

Domingos, Semiárido da Bahia; e se esse processo compromete a qualidade da

água de chuva armazenada para consumo humano.

1.4.2. Objetivos Específicos

Caracterizar o uso das cisternas de polietileno para armazenamento de água de

chuva para consumo humano no município de São Domingos;

- Verificar se ocorre o processo de migração através das análises da qualidade

da água armazenada para consumo humano em cisterna de polietileno;

- Analisar se as espécies químicas quantificadas na água armazenada na

cisterna de polietileno estão dentro dos limites exigidos pela legislação vigente para

potabilidade de água.

Estrutura da Dissertação 1.5.

O presente trabalho foi estruturado em 6 capítulos, sendo que o primeiro

apresenta uma introdução ao assunto de pesquisa.

No segundo capítulo é apresentada uma revisão de literatura sobre

considerações gerais sobre o armazenamento de água de chuva em cisterna e

sobre contaminação de água por elementos presente no plástico.

Page 16: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

5

A descrição da área de estudo é apresentada no terceiro capítulo, contendo

sobre os aspectos socioeconômicos, hidrológicos e fisiográficos do município e

descrição das comunidades em estudado.

No capítulo 4 apresenta o desenvolvimento experimental descrevendo as

etapas da trazendo o fluxograma das etapas para a realização deste trabalho.

No quinto capítulo são apresentados os resultados preliminares, as

considerações parciais e cronograma da pesquisa.

O capitulo 6 apresenta as referências bibliográficas citadas no decorrer desse

trabalho.

Page 17: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

6

CAPITULO 2

2. CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE O ARMAZENAMENTO DE ÁGUA DE CHUVA EM CISTERNA

Cenário do armazenamento de água de chuva no Semiárido Brasileiro 2.1.

A cisterna é uma tecnologia que tem auxiliado aos usuários no acesso a água

de melhor qualidade para consumo humano (TAVARES 2009; GNADLINGER,

2001). Dessa forma essa tecnologia vem garantindo melhores condições de vida

para população da região semiárida brasileira que muitas vezes estão distantes de

fontes seguras, ou mesmo não são servidas por fontes adutoras de abastecimento.

De acordo com Tavares et al.(2007) a prática de acumular água de chuva não é

alternativa recente no Brasil, tem-se registros que as primeiras instalações

ocorreram no arquipélago Fernando de Noronha implantadas em 1943 e atualmente

esses sistemas ainda estão em funcionamento atendendo o abastecimento de água

da população. Porém essa prática só ganhou maiores proporções com a

implantação do P1MC (Projeto Um Milhão de Cisternas).

Esse programa tem objetivo de garantir um milhão de cisternas em

comunidades rurais pertencentes à região semiárida brasileira. O mesmo foi criado

pela articulação do semiárido, que se trata de uma rede de organizações da

sociedade civil. Essas cisternas tem sido implantada a fim de atender os usos para

consumo humano (P1MC) e para produção de alimentos (P1+2) (ASA, 2011).

Através de cisternas de placa figura 1 o P1MC tem buscado alcançar o objetivo

de implantar essa tecnologia que possui capacidade de armazenamento de água de

16.000 L, quantidade estipulada para atender às necessidades básicas de uma

família de cinco pessoas por um período de escassez de até 240 dias (BRITO et al.,

2007).

Page 18: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

7

Figura 1- cisterna de placa. (Gnadlinger, 2000)

Entretanto, outros tipos de cisternas são amplamente utilizados no semiárido

do Brasil e no mundo, como cisternas de tijolos, de tela e arame, ferro-cimento, cal,

PVC, entre outras. Atualmente também têm sido implantados reservatórios pré-

fabricados, dentre eles destacam-se os reservatórios feitos de fibras de vidro e

polietileno.

A cisterna de tela-cimento (figura 2) compreende uma técnica de construção

antiga, muito utilizada na região semiárida brasileira.

Figura 2- Construção de cisterna tela-cimento. (Gnadlinger, 2000)

Page 19: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

8

A literatura mostra discursões e estudos referentes aos modelos de cisterna

placa e ferro-cimento, pois os mesmos foram os principais tipos implantados na

região semiárida do Brasil por um longo período. Atualmente o modelo de cisterna

de polietileno está sendo empregado em grande quantidade, na busca de garantir

celeridade na implantação do Programa Um Milhão de Cisternas (P1MC).

De acordo com dados disponibilizados por Campos & Alves (2013) como pode-

se observar na figura 3 a partir de 2012 foi iniciado o processo de implantação de

cisternas de polietileno no semiárido brasileiro. Em 2014 o número dessas cisternas

alcançou 58% do total de cisternas entregues. E por fim no acumulado entre os anos

de 2011 a 2014 verifica-se que 40% das cisternas entregues as famílias rurais foram

de polietileno.

Figura 3-Distribuição de cisternas no semiárido brasileiro. (Campos & Alves, 2014)

A cisterna de polietileno é uma tecnologia que tem sido muito utilizada

internacionalmente, em países com temperaturas semelhantes ou ainda mais

críticas que as encontradas no Semiárido brasileiro. Os reservatórios foram

adotados na Indonésia, Austrália, México, Nova Zelândia (SANTANA et al., 2015).

Porém, os estudos referentes a essa tecnologia ainda são muito prematuros, o que

gera a necessidade de uma análise mais aprofundada sobre tal tecnologia.

Page 20: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

9

Segundo o fabricante Aqualimp (2014), essas cisternas são de polietileno de

alta densidade, material que podem ser submetidos a elevados níveis de

deformação em altas temperaturas e apresentam cor escura (grafite). Esta última

característica confere a cisterna apresenta uma grande capacidade de absorver

calor pelo efeito termodinâmico de corpo negro podendo ocasionar em mudanças de

características das condições organolépticas da água.

Artiola et al. (2012) aponta no seu trabalho que uso de tanques de

armazenamento de água potável é comum em áreas da zona rural de Arizona que

apresentam recursos hídricos limitados. Os proprietários vivem em áreas remotas

com baixa produtividade e utilizam cisternas de polietileno como forma de

armazenamento de água de chuva. Esses tanques são fabricados essencialmente

para o transporte e armazenamento de água potável são muitas vezes feitas de um

polietileno transparente com uma coloração branca, onde é possível verificar o nível

da água através das paredes do tanque.

Essas cisternas podem ser instaladas em até 4 horas, dispensa escavação

profunda para enterrar a base sendo utilizada apenas uma escavação superficial no

terreno para acomoda-la. Elas possuem a capacidade de armazenamento de 16 mil

litros e o mesmo esquema de captação e armazenamento de água de chuva (Figura

4).

Figura 4- Captação de água - Cisterna polietileno. (Schmitt, 2015)

A cisterna de polietileno trata-se de tecnologia que apresenta uma tampa com

fechamento de travamento, impermeável, reduzindo as despesas com a

manutenção e operação do sistema. Diferente das cisternas convencionais, a esse

modelo é acoplado uma bomba de ferro no solo para captação de água na cisterna,

Page 21: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

10

evitando contato direto com a água armazenada. Há ainda a vantagem da

mobilidade dessa cisterna em caso de mudança da família (BRASIL, 2014a).

Estudo realizado por Schmitt (2015) verificou aspectos de complexidade

referente ao uso e manutenção, compatibilidade as necessidades dos usuários e

vantagem relativa frente a outras modelos de cisterna. Definiu-se que esse modelo

apresenta várias virtudes comparadas com outras tecnologias. No entanto, destacar-

se que o estudo possui algumas limitações, como o pouco tempo em que a maioria

das cisternas foi instalada apontando que esse cenário poderá ser alterado com

processo de utilização.

O armazenamento de água de chuva em cisterna de polietileno vem

levantando polêmicas nos últimos anos. Estudos preliminares realizados por Godoi

(2013) apontam questionamentos referente à eficiência desta tecnologia no

armazenamento de água. Juntamente com incertezas apontadas nos estudos

realizados por Dias et al. (2015) que trata da satisfação dos usuários referente ao

uso de água armazenadas nessas cisternas.

Frente a essas premissas, verifica-se a importância em aprofundar os estudos

averiguando os possíveis riscos de contaminação por parte do material utilizado

para fabricação das cisternas de polietileno.

Page 22: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

11

3. QUALIDADE DE ÁGUA ARMAZENADA NAS CISTERNAS PARA CONSUMO HUMANO Aspectos que interferem na qualidade de água da chuva 3.1.

No Brasil há varias estudos que avaliaram aspectos gerais da qualidade física,

química e bacteriológica de água utilizada para consumo humano, armazenadas em

cisternas convencionais (BRITO et al., 2006; KATO, 2006, XAVIER et al., 2009).

Essas pesquisas identificaram que a qualidade da água pode ser alterada por

fatores externos e internos às cisternas.

Gnadlinger (2001) aponta que a água armazenada em cisternas convencionais

pode ser afetada principalmente pela falta de barreiras física, como o uso de desvio

de primeiras águas de chuva, o uso de bomba manual, o estado de conservação e

limpeza das áreas de captação e dutos, higiene na coleta de água.

A superfície utilizada para captação de água de chuva também é um fator que

tem influenciado na qualidade de água para consumo humano. Estudos realizados

por Fornaro & Gutz (2003) apontam que os compostos presentes na atmosfera

podem fixar no material de captação em períodos de estiagem, porém durante as

chuvas esses poluentes podem ser lavados juntamente com fezes de animais

presente na área de captação e encaminhados para cisternas, podendo

comprometer a água armazenada para uso potável.

Em relação aos aspectos sanitários, ainda ocorre muitos problemas em

decorrência da instalação de tampa, falta de tela nos extravasores de forma que

permita o acesso de poluentes e pequenos animais para água armazenada.

Observa-se também em estudos realizados por (MAY, 2004; ANNECCHINNI, 2005)

apontam que o desvio de primeira água não tem sido utilizado adequadamente na

eliminação da água captada pela área de captação. Esse dispositivo segundo

Nobrega (2011) é de suma importância por assegurar a retenção de partículas em

suspensão presente na superfície de captação.

Em seus estudos Andrade Neto (2004) tem discutido muito sobre a importância

das barreiras sanitárias na garantia da segurança da qualidade de água para

consumo humano. O autor afirma que o desvio de primeira água é considerado

como uma barreira física que pode ser realizado manualmente com a retirada dos

Page 23: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

12

ductos e ou calhas, ou pode ser automático com instalação de um registro de

controle de liberação das primeiras águas captadas.

Pesquisas realizadas pelo FUNASA (2005) também levantaram discussões

frente à garantia de armazenamento de água em quantidade e qualidade da água

está ligada diretamente às técnicas de construção da cisterna. Existem estudos que

apontam casos em que algumas cisternas apresentam falhas de construção, como

trincas e vazamentos, em algumas situações, levando à perda total da água

armazenada, essas falhas podem ser justificadas pelo emprego de areia mais

grossa ou mão de obra não qualificada.

Os autores Schuring e Schwientek (2005) e Kato (2006) relataram em seus

trabalhos sobre analises da qualidade de água de chuva armazenada em cisternas,

e verificaram que para parâmetros físicos químicos, essas águas atendem os

padrões de potabilidade da Organização Mundial de Saúde (OMS). Entretanto, para

padrões microbiológicos verificaram a partir de analises, não estão de acordo com

os valores máximos permitido, tornando a água impropria para beber e cozinhar.

Outra problemática que tem sido muito discutida é a questão do abastecimento

de água realizado por caminhão pipa. Segundo Brito et al. (2005); Tavares et al.

(2007), Oliveira et al. (2013). O uso dessa alternativa é justificado pela ineficiência

do volume de água armazenado de 16 mil litros não atender à demanda referente ao

período de estiagem da região, porém muitas vezes água de abastecimento do

caminhão pipa proveniente de fonte não é segura em termos de qualidade para

consumo humano. Além disso, Tavares (2009) complementa em seus estudos uso

dessa alternativa gera preocupações devido o desconhecimento da qualidade da

água distribuída que é utilizada principalmente para beber e cozinhar.

Com relação à qualidade de água em cisterna de polietileno pouco se tem

discutido. No entanto há questionamentos levantados sobre a qualidade de água

armazenada nas cisternas de polietileno, referente a qualidade bacteriológica como

estudos discutidos por Lemos et al. (2005) que verificou a presença de

contaminação fecal nas águas das cisternas analisadas, tornando-as impróprias

para o consumo humano, caso não haja tratamento adequado.

Page 24: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

13

Santana et al. (2005) em estudo da variação do pH e temperatura em cisternas

de Placas e Polietileno, verificou-se que as cisternas de polietileno apresentam

maiores temperaturas interna do que as cisternas de placa. Assim como, Dias et al

(2015) descreve em seu estudo sobre a satisfação dos moradores com relação a

cisterna de polietileno e a cisterna de placa. Apontam que apesar do pequeno

número de entrevistados, indicam para uma leve vantagem da qualidade da água

armazenada em cisternas de placas em relação às águas armazenadas em

cisternas de polietileno em referência às características organolépticas sabor, odor,

cor e principalmente temperatura.

Diante do exposto, verifica-se a importância de conhecer as diretrizes de

qualidade de água de chuva para consumo humano em cisternas de polietileno.

Considerações referentes à legislação de captação de água de chuva 3.2.

Em geral, o Brasil não possui normas para qualidade de água de chuva

armazenada em cisternas para consumo humano. O que existe são leis estaduais,

municipais e uma norma técnica que incentivam a captação para fins diversos (lavar

carros, regar jardins, lavar pisos, entre outros) e não potáveis, em áreas urbanas.

Como a legislação de Curitiba Lei Municipal de Curitiba n°10.785 de 18 de

setembro de 2003 têm como objetivo inserir medidas que direcionam a conservação,

uso racional e utilização de fontes alternativas para captação de água e a

conscientização dos usuários sobre a importância da conservação da água

(CURITIBA, 2003).

A Lei Estadual n° 4.393 de 16 de setembro de 2004 do Rio de Janeiro obriga

empresas de construção a projetarem sistemas de captação de água de chuva em

estabelecimentos comercias ou não que tenham mais de 500m2 de área construída.

A água armazenada nestes reservatórios deverá ser utilizada para fins secundários

como (lavagem de prédios, lavagem de autos, irrigação de jardins, limpeza de

banheiros) e a sua canalização deve ser independente dos reservatórios com água

tratada (RIO DE JANEIRO, 2004).

No município de São Paulo foi promulgada a Lei n° 13.276 de 04 de janeiro de

2002 (SÃO PAULO, 2002). Essa lei define que é obrigatória a implantação de

sistemas de captação de água em áreas edificadas ou não, que possuam mais de

Page 25: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

14

500m2 de área impermeabilizada. Essas águas armazenadas devem

preferencialmente infiltrar-se no solo, ser destinadas para a rede pública de

drenagem após uma hora de chuva ou serem utilizadas para outros fins não

potáveis evitando assim enchentes.

No artigo 3° da Lei estadual n° 12526/2007 fica evidente o estabelecimento de

três usos para água reservada: a infiltração no solo; lançamento em rede pública

depois de uma hora de chuva e; utilização para finalidades não potáveis em

edificações. No estado de São Paulo, foi definida a obrigatoriedade de implantação

de sistemas de captação de água de chuva e seu condicionamento para obtenção

das aprovações e licenças, de competência do estado e das regiões metropolitanas.

A norma técnica ABNT (2007) Associação Brasileira de Normas Técnicas

N°15.527/2007que esclarece com orientações sobre as águas de chuva captadas

nas áreas urbanas, a mesma aponta que essas águas devem ser utilizadas para fins

não potáveis, ser utilizadas por indústrias desde que tratadas adequadamente para

os determinados fins. Dentre os parâmetros de qualidade da água para usos não

potáveis têm-se coliformes totais e termotolerantes (ausência em 100 ml), cloro

residual livre (0,5 a 0,3 mg/l), turbidez (ente 2 e 5 uT), cor aparente (15 uH) e pH (6 a

8).

Ainda conforme a norma técnica N°15.527/2007 é recomendado o uso

barreiras físicas como: telas, grades e dispositivos de desvio para remoção dos

resíduos dispostos ao longo do sistema de captação visando a garantia de qualidade

de água para consumo para fins não potáveis.

Sendo assim, grande maioria dos instrumentos legais apresenta um contexto

superficial das normas para aproveitamento de água de chuva requerendo-se,

legislação mais especifica.

A qualidade da água será analisada neste estudo com base nas as espécies

químicas quantificadas. Como não há uma norma especifica que estabeleça

diretrizes de qualidade de água de chuva para consumo humano, o presente estudo

discutirá os resultados com base na legislação vigente do nosso país, a Portaria

2.914 de 2011 do Ministério da saúde e de legislações internacionais USEPA e

WHO.

Page 26: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

15

Parâmetros e limites estabelecidos em legislações para 3.3.acompanhamento da qualidade da água para uso humano

Ceballos et al. (2009) aponta em suas pesquisas que os primeiros registros

sobre tratamento de água para consumo humano são originários da Índia.

Entretanto, o uso de água para consumo humano atualmente é regulamentado em

todo o mundo.

Os Estados Unidos possui a United States Environmental Protection Agency

(USEPA), também como uma agência de proteção da água para consumo humano

onde o padrão de potabilidade são definidos duas categorias: National Primary

Drinking Water Regulation (NPDWR) – Segundo USEPA (2001) padrões primários

(VMPs) estabelece para contaminantes específicos que podem estar presente na

água causando efeitos adversos a saúde e a National Secondary Drinking Water

Regulation (NSDWR) que estabelece sobre substancias que podem provocar efeitos

de natureza organoléptica (USEPA, 2002B).

No Brasil para que a água seja considerada potável deve atender o padrão de

potabilidade estabelecido pela legislação brasileira, a Portaria 2.914 de 2011 do

Ministério da saúde (BRASIL, 2011). As águas armazenadas e cisternas são

utilizadas principalmente para atender usos nobres como beber e cozinhar,

geralmente essa água armazenada não apresenta qualquer tipo de tratamento,

sendo de fundamental importância que exista a intervenção adequada para garantia

da segurança da mesma. A Portaria 2914/2011 estabelece os limites de qualidade

adequados para consumo de água potável a partir dos parâmetros físico-químicos

como: o pH entre 6,0 e 9,5. A determinação do mesmo é muito importante no

tratamento de água. Para a temperatura da água a portaria não estabelece valor

máximo permitido, porém esse parâmetro determina vários processos químicos,

físicos e biológicos que ocorrem em um sistema aquático (BRASIL, 2011).

De acordo com Fiorucci & Benedetti (2005) a concentração de oxigênio

dissolvido na água é controlada pela temperatura, pressão e salinidade. Maiores

valores de temperatura menores concentrações de oxigênio, com aumento de

salinidade reduz a solubilidade do oxigênio, ou seja, o aumento da salinidade

influência na redução de OD no meio.

Page 27: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

16

A salinidade da água, é refletida pelos valores dos sólidos dissolvidos totais

(SDT), valores até 1.000 mg/l atende as exigências para consumo humano. Acima

de 1.000 mg/l de STD pode apresentar sabor, e acima de 2.000 mg/l, a água

apresenta concentração salgada, impossibilitando o consumo da mesma (BRASIL,

2011).

Quanto à condutividade elétrica representa a quantidade de íons dissolvidos na

água, e quanto maior à quantidade dessas partículas, maior será a condutividade

elétrica na água, a mesma é influenciada diretamente por parâmetros STD e

salinidade (FIORUCCI & BENEDETTI, 2005). Esse parâmetro é a capacidade que

água tem de transmitir corrente elétrica a partir de dissolução de substancias, o

mesmo não é estabelecido como padrão na portaria, porém apresenta caráter

significativo no processo de análise de água (UNICEF, 2008).

Os parâmetros físicos químicos são essências para determinar a qualidade de

água. No presente estudo será discutido o padrão estabelecido pela legislação

vigente levanto em conta os parâmetros químicos orgânicos e inorgânicos que

auxiliará na abordagem das possíveis reações das espécies químicas quantificadas

nas análises realizadas.

A portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde estabelece o padrão de

potabilidade para substancias químicas que representam risco a saúde. Essas

substâncias são classificadas como orgânicas e inorgânicas. O hidrocarboneto

benzeno é reconhecido como o mais tóxico de todos os BTEX (Benzeno, tolueno,

Etilbenzeno e Xileno), pois trata-se de uma substância comprovadamente

carcinogênica (podendo causar leucemia, ou seja, câncer dos tecidos que formam

os linfócitos do sangue). A inalação ou ingestão pode causar até mesmo a morte de

uma pessoa (BRITO et al., 2005). Segundo Heleno et al. (2010), os hidrocarbonetos

(BTEX) mesmo em pequenas concentrações, apresentam toxicidade que podem

afetar a saúde humana, essas substâncias são mais difíceis de serem degradados e

estão entre os que mais facilmente se solubilizam em água (TIBURTIUS et al 2004).

Dentre os hidrocarbonetos, os compostos (BTEX) são considerados os

principais contaminantes de água. Diante dessas razões a agência de proteção

ambiental norte-americana (EPA), por exemplo, estabelece os limites máximos para

a concentração de benzeno em 5µg/l em água potável. No Brasil, a portaria Nº

Page 28: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

17

2.914, 12 de dezembro de 2011, determina que os limites máximos permitidos para

benzeno, etilbenzeno, tolueno e xilenos são de 5, 200, 170 e 300µg/l,

respectivamente, para que a água seja considerada potável (BRITO et al., 2005).

Além disso, o xileno, tolueno e etilbenzeno são considerados como constituintes que

apresentam propriedade organoléptica, ou seja, apresentam características que

podem ser percebidas pelos sentidos humanos BRASIL (2011).

Para os compostos orgânicos do grupo dos aldeídos e cetonas a portaria

2914/2011 do Ministério da Saúde não estabelece valor máximo provável que

garanta que a água seja considerada adequada para consumo humano. Porém

apenas a presença dessas substancia na água para consumo humano pode causar

risco a saúde, pois segundo a International Agency for Research on Cancer – IARC

(1998), os aldeídos podem formar Formaldeído que é um composto classificado

como classe 2A (substancia carcinogênica) e Acetaldeído como 2B (possivelmente

carcinogênico) (USEPA, 2016).

De acordo com Santana (2016) é comum à presença de compostos do grupo

aldeídos em atmosferas urbanas possivelmente justificadas por emissões primárias

de escapamento dos veículos. A USEPA (2001) estabelece limites para compostos

do grupo aldeídos e cetonas. Acroleína do grupo cetonas apresenta o valor máximo

permitido para consumo de 3 µg/l, para formaldeídos do grupo dos aldeídos, a

Organização Mundial de Saúde WHO (1993) estabeleceu um limite de referência de

0,9 mg/l para consumo humano. A Acroleína apresenta toxidade no seu vapor,

causando irritação respiratória. Segunda USEPA (2001) esse composto não possui

características de agente cancerígeno, porém, apresenta-se um agressivo agente

mutagênico.

Para as substancias químicas inorgânicos, como é o caso dos metais a

legislação estabelece que: antimônio (Sb), cromo (Cr), chumbo (Pb), cadmio (Cd),

cobre (Cu), mercúrio (Hg), níquel (Ni), Ferro (Fe), alumínio (Al), Zinco (Zn)

representam risco para saúde humana (BRASIL, 2011).

O chumbo que é classificado como elemento não essencial, ou seja, não

fornece nutrientes necessários para organismo. O mesmo apresenta um valor

máximo permitido de 0,01 g/l para que a água seja considerada adequada para

consumo humano. Trata-se de uma substancia carcinogênica podendo afetar a

Page 29: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

18

saúde humano dependo dos níveis de ingestão. Dentre seus efeitos destacam-se:

decréscimo de inteligência, danos no sistema nervoso com déficit nas funções

cognitivas e diminuição nas funções sensórias e nervosas e renais (TAVARES &

CARVALHO, 1992).

O cádmio encontra-se na forma catiônica bivalente (Cd2+) no ambiente

aquático, o mesmo é utilizado em processos de galvanoplastia dando brilho e

resistência à corrosão aos produtos (MOORE & RAMAMOORTHY, 1984). A

legislação estabelece o valor máximo provável para esse metal de 0,005 mg/l

(BRASIL, 2011). Acima desses valores o cádmio causa efeitos crônicos severos nos

pulmões e nos rins.

Já o antimônio é considerado uma substância cancerígena para organismo

humano. Segundo dados da IARC (1998), o trióxido de antimônio é classificado

como possivelmente carcinogênico para o ser humano, indicando uma maior

tendência ao desenvolvimento de câncer aos que se expõem a esta formulação com

a substância. Além disso, a legislação nacional vigente estabelece o valor máximo

provável de 0,005 mg/l garantido que a água apresente qualidade adequada para o

consumo humano.

Segundo Bertolo et al. (2009) o cromo é encontrado em baixas concentrações

em água. O mesmo pode ser solubilizado através de uma reação redox que

transforma as espécies de Cr3+ (trivalente) em espécies de Cr6+ (hexavalente). A

forma trivalente é essencial para metabolismo humano, e sua carência causa

doenças, na sua forma hexavalente é toxico e cancerígeno (SCHIRMER et al.,

2009). O valor máximo provável estabelecido em água para cromo é 0,05 mg/l para

que água apresente qualidade adequada para consumo humano.

O mercúrio na água encontra-se em sua forma catiônica bivalente (Hg2+),

podendo se ligar a matéria orgânica e também acumular no sedimento. O mercúrio

apresenta propriedade carcinogênica. A contaminação por mercúrio pode-se dar por

meio de inalação ou ingestão do mesmo, podendo causar problemas no sistema

nervoso, fígado e rins (MORGANO et al., 2005). Para esse elemento a legislação

estabelece o valor máximo provável de 0,001 mg/l para que a água seja considerada

adequada para consumo humano.

Page 30: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

19

O níquel é um metal cancerígeno que pode causar reações comuns como

gengivites, erupções na pele, dermatite, tonturas, dores articulares, osteoporose e

fadiga crônica. A acumulação de níquel no corpo humano através de exposição

crônica possa levar a fibroses de pulmão, doenças renais e cardiovasculares

(LEPRI, 2005). Segundo a legislação vigente o teor de níquel é 0,07 mg/l para que a

água seja considerada adequada para consumo.

O ferro é um elemento essencial, e tem sido discutido em questões envolvendo

problemas estéticos relacionados sabor de ferrugem na água quando encontrado em

altas concentrações. Essa substância em quantidades acima dos limites (0,3 mg/l)

recomendadas pela legislação brasileira podem causar problemas para a saúde. O

alto teor de ferro no organismo humano pode ser responsável pela formação de

radicais livres, muitos dos quais carcinogênicos trazendo riscos à saúde humana

(NASCIMENTO & BARBOSA, 2005).

Para o zinco e alumínio essas concentrações limites são respectivamente de

5mg/l e 0,2 mg/l. O zinco e alumínio são metais essenciais para saúde humana,

porém a ingestão dessas substancias acima da quantidade estabelecida afeta a

qualidade da água. Segundo Duarte & Pascal (2000) o zinco é um elemento utilizado

na produção de tinta, plásticos e borrachas, o consumo em excesso desse metal

pode provocar intoxicação no organismo, resultando em sintomas como vômitos,

diarreia e até mesmo lesões respiratórias. Já o alumínio em concentrações acima do

permitido pode desenvolver doenças mentais e há hipóteses que esse elemento

representa risco para desenvolvimento de doenças de Alzheimer (FERREIRA et al.,

2008).

Diante das especificações atribuídas aos indicadores de qualidade de água

para o consumo humano disposto pelas legislações: brasileira, USEPA e WHO,

observa-se que essas substâncias podem comprometer a qualidade de água e

afetar a saúde humana em determinadas concentrações. Nota-se que é de suma

importância analisar a qualidade da água armazenada em cisternas de polietileno

para espécies químicas aqui discutidas.

Page 31: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

20

4. CONTAMINAÇÃO DE ÁGUA POR ELEMENTOS PRESENTE NO PLÁSTICO Constituintes do plástico 4.1.

De acordo com Doak (1986) o plástico é tipo de polímero sintético que

apresenta estrutura flexível cujas propriedades são controladas pelas fases amorfa e

cristalina. O material polimérico pode ser classificado em termofixos e

termoplásticos. O primeiro permanece rígido e não amolecem quando aquecidos

devido às ligações entre moléculas lineares, ou seja, ligações covalentes. Já os

termoplásticos são macromoléculas que apresentam coesão intermolecular que é

garantida por ligações químicas fracas, além disso, quando aquecidos se deformam,

e ao se resfriar retornam a condição sólida como o exemplo o polietileno (SPINACÉ

& PAOLI, 2005).

De acordo com Lucas et al. (2001) embora o plástico seja um material que

apresenta uma estrutura elementar a base de polímero orgânico sintético, existem

constituintes inorgânicos em determinados tipos de plástico que são provenientes

dos resíduos catalíticos de sua fabricação, de tintas de impressão ou ainda de

aditivos responsáveis pela melhoria das funções do material (SOARES et al., 2005).

São diferentes tipos de aditivos, tais como: antioxidantes, estabilizantes, lubrificante

que podem ser empregados durante o processo de fabricação para melhoria do

desempenho do material plásticos, para determinados usos. Segundo Rabello

(2000) os materiais plastificantes melhoram a resistência e flexibilidade do plástico,

assim como, os estabilizantes, produzidos muitas vezes a base de metais, são

usados para evitar a degradação térmica no processamento. Esses elementos

químicos moldam o arranjo estrutural da matriz polimérica transformando a

constituição dos materiais plásticos para determinados usos. Estas substancias

presentes no material apresentam efeito potencialmente tóxico, causando riscos à

saúde humana (LAU & WONG, 2000).

O polietileno é tipo de plástico muito utilizado na fabricação de recipientes e

reservatórios. Coutinho et al. (2003) aponta que esse material é parcialmente

cristalino, e em condições normais, não são tóxicos, podendo inclusive ser usados

em contato com produtos alimentícios, no entanto certos aditivos inseridos na sua

Page 32: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

21

composição podem comprometer a sua segurança por possíveis processo químico

que pode ocorrer da matriz polimérica para produto armazenado.

Ainda com base nos estudos de Coutinho et al. (2003) os polietilenos são

inertes comparando com produtos químicos comuns, devido à sua natureza

parafínica, seu alto peso molecular. Dependendo do processo de polimerização são

produzidos e comercializados cinco tipos de polietileno:

- Polietileno de baixa densidade (PEBD ou LDPE)

- Polietileno de alta densidade (PEAD ou HDPE)

- Polietileno linear de baixa densidade (PELBD ou LLDPE)

- Polietileno de ultra alto peso molecular (PEUAPM ou UHMWPE)

- Polietileno de ultra baixa densidade (PEUBD ou ULDPE)

No presente estudo será abordado a discursão sobre o polietileno de alta

densidade, material utilizado na fabricação das cisternas de polietileno segundo o

fabricante (AQUALIMP, 2014).

O polietileno de alta densidade (PEAD ou HDPE) apresentam cadeias

poliméricas lineares altamente cristalinas e uma outra parte amorfa, conforme a

Figura 5.

Figura 5- Representação esquemática do PEAD. Fonte: (Coutinho, 2003)

Sendo que a fase cristalina define a resistência e a outra parte amorfa é

responsável pelas propriedades de elasticidade e flexibilidade desse plástico

(COSTA, 2014).

Page 33: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

22

Spinacé & Paoli (2005) indicam que o polietileno de alta densidade é

considerado um termoplástico, ou seja, em determinados temperaturas podem ser

adequadamente moldados. Além disso, o PEAD é utilizado para a confecção de

recipientes como: reservatórios d’água, baldes e bacias, jarros d’água, embalagens

para alimentos, bandejas, tampas para garrafas e potes, engradados, boias para

raias de piscina, entre outros (COUTINHO et al., 2003).

Segundo Freire (2008) em altas temperatura pode haver decomposição do

plástico; enquanto Garcia e Silva (2006) complementam que os recipientes de

polietileno não são inertes, pois produtos de sua decomposição incluem substancias

de benzenos, alquilbenzeno e compostos voláteis, como cetonas e aldeídos.

Também de acordo com PISQ (2002) subtancias como os formaldeidos pertencente

ao grupo dos aldeidos podem estar presentes em água potavel por lixiviação de

constituentes presente no plastico causando sabor e ordor desagradavel na água

(VERSCHUEREN, 1983).

Sendo que todas essas substancias estão dispersas na base polimérica que

poderá entrar em contato direto com líquido armazenado estas podem se tornar

contaminantes transferidos aos produtos acondicionados por processo conhecido

como migração (FREIRE, et al.,2008).

Page 34: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

23

Espécies químicas presentes na matriz polimérica do plástico 4.2.

4.2.1. Compostos carbonílicos

Segundo Brown et al. (2002) esses compostos carbonílicos integram a

maioria das moléculas dos compostos dos produtos químicos sintéticos. Dentro

desse grupo encontra-se a categoria aldeídos e cetonas que são compostos com

estrutura bem parecidas, por apresentarem em comum carbonila (C=O) como grupo

funcional. Diferenciados pelo menos um átomo de hidrogênio ligado ao carbono

carbonílicos no caso do primeiro, já o segundo possuem carbonila entre dois outros

átomos de carbono. Dentro do grupo aldeídos e cetonas encontram os compostos

formaldeídos, acroleína, acetaldeído, hexaldeído, propianaldeído.

Os aldeídos são compostos orgânicos bem solúveis em água e em solventes

apolares. Já as cetonas não se oxidam facilmente e são menos reativos que os

aldeídos (MARTINS et al., 2013). De acordo com Brown et al. (2002) a substância é

considerada solúvel em outra quando misturadas formando uma solução

homogênea. Quando essas substancias são liquidas se dizem miscíveis ou que se

misturam.

A solubilização de uma substância química é uma interação entre a espécie

que será solubilizada (soluto) e a substância que a dissolve (solvente), (MARTINS et

al, 2013). O processo de solubilidade para essas substancias químicas sofre

influência de fatores como: temperatura e pressão de vapor e interações

moleculares.

O processo de solubilidade refere-se à máxima concentração de substâncias

químicas dissolvidas numa quantidade definida de água pura e em geral estão na

faixa de 1 a 100.000 mg/L. A solubilidade é muito importante para se entender a

possibilidade do contaminante migrar em um meio ambiente aquático.

As características de solubilidade dos gases em uma solução são

estabelecidas pela a Lei de Henry que esclarece que a solubilidade de um gás em

água depende da pressão parcial do gás exercida sobre o líquido. A constante de

proporcionalidade utilizada nessa lei varia com o gás e a temperatura, sendo

representada pela constante de Henry (BROWN et al. 2002). O quadro 1 indica as

faixas de volatilidade de acordo com a constante de Henry.

Page 35: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

24

Quadro 1- Faixas de Volatilidade

Volatilidade Faixa de valor (atm m³ /mol)

Não volátil Menor que 3 x 10-7

Baixa volatilidade 3 X 10-7

a 1 x 10-5

Volatilidade moderada 1 X 10-5

a 1 x 10-3

Alta volatilidade Maior que 1 x10-3

Fonte: ATSDR (1992)

Essa constante de Henry determina o grau de volatilidade de composto

químico em uma solução. Quando uma substância tem uma alta solubilidade na

água com relação a sua pressão de vapor, o composto se dissolverá principalmente

em água. No quadro 2 abaixo é apresentado as propriedades físico-químicas dos

Aldeídos de cetonas.

Quadro 2- Propriedades dos compostos carbonílicos em estudo

Compostos Solubilidade - água (mg/L) Constante de Henry (atm.m³/mol)

Aldeídos Miscível ---------

Acetona Miscível 6,8x10-6

Fonte: Melo, 2013

4.2.2. Hidrocarbonetos BTEX

Os hidrocarbonetos são substâncias pouco polares consequentemente as

forças de atração que mantém suas moléculas juntas são muito fracas. Essas

substâncias geralmente são utilizadas em indústrias químicas como matérias-primas

para síntese de outros produtos (PHELPS & YOUNG, 2001).

Os BTEX são substâncias químicas do grupo dos hidrocarbonetos,

compostos voláteis orgânicos de baixo peso molecular, sendo difíceis de serem

degradados. Dois deles (benzeno e tolueno) estão entre os que mais facilmente se

solubilizam em água, o que lhe confere alta mobilidade, além disso, apresentam

efeito cancerígeno ou tóxico agudo (SILVA, 2002). O benzeno é um elemento muito

utilizado na produção de borrachas, pesticidas, plásticos e tintas e o etilbenzeno é

usado na produção do estireno e polímeros sintéticos. Além disso, o tolueno é um

importante produto químico usado geralmente como um agente de diluição de tintas

e como solventes na produção de resinas, colas e óleos. Os xilenos geralmente são

usados como solventes em borrachas (LOPES, 2011).

As propriedades físico-químicas de maior influência sobre a mobilidade dos

hidrocarbonetos são a solubilidade da água, massa molecular, pressão de vapor e a

Page 36: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

25

constante de Henry. A pressão de vapor e a constante da lei de Henry são medidas

que apontam a tendência de sólidos e ou líquidos volatilizarem e a massa molecular

está relacionada diretamente com solubilidade e densidade dos compostos carbono,

quanto maior a massa molar, maior será a densidade relativa e quanto maior

solubilidade das moléculas maior será a dispersão em água (SCHWARZENBACH et

al., 1993). O quadro 3 apresenta a relação das propriedades desses compostos.

Quadro 3-Propriedades físico-químicas dos Compostos BTEX

Compostos Solubilidade - água (mg/L) a 25°C

Constantes de Henry (atm.m³/mol)

Pressão Vapor (mm Hg)

Benzeno 1780 2,25x10-³ 1,25x10

-1

Tolueno 515 2,74 x10-1

3,75x10-2

Xileno 220 2,28x10-1

1,15x10-2

Etilbenzeno 152 3,58x101 1,25x10

-2

Fonte:TPHCWG, 1997

Analisando a constante de Henry para esses compostos observa-se que os

mesmos apresentam uma alta volatilidade com constantes maiores que 1 x10-³.

4.2.3. Elementos Traço

O termo elemento-traço tem sido usado para definir metais catiônicos e

oxianiônicos presentes em baixas concentrações (SPARKS, 2003). Esses

compostos inorgânicos não são frequentes na forma solúvel nas águas mas estão

presentes em coloides em suspensão ou fixados em partículas orgânicas.

De acordo com Sposito (1989) indicadores como pH influencia diretamente na

mobilidade dos elementos traços, pois, quando aumenta o pH é reduzida a

mobilidade dessas substâncias, devido à precipitação de formas insolúveis como

hidróxidos, carbonatos e complexos orgânicos. Geralmente, o mecanismo de

adsorção dos metais ocorre em altos valores de pH, pois o aumento do mesmo faz

com que a superfície de cargas negativas aumente.

O potencial redox pode influenciar a solubilidade de metais pesados. Quando

reações de oxidação estão envolvidas, a solubilidade de metais aumenta com a

redução do pH. Porém, em condições de redução, a solubilidade de metais é maior

em valores de pH mais altos. As mudanças nas condições de oxiredução podem

promover a solubilização dos metais em ambiente aquático (KIEKENS, 1983).

Page 37: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

26

Estudo de migração: Métodos de Análise 4.3.

Segundo Arvanitoyannis & Bosnea (2004) o material polimérico utilizado como

recipientes no armazenamento de líquidos ou alimento podem conter aditivos em

sua base polimérica possibilitando possível contaminação dos produtos

armazenados por um processo denominado de migração. Esse processo

corresponde a transferência de substâncias dos materiais do recipiente plástico para

líquido ou alimento armazenado por difusão, ou transferência de massa de um ponto

de maior concentração para menor concentração, causados por um gradiente não

nulo de concentração da substancia (ROSA, 2008).

Também, Coltro & Machado (2011) apontam que ocorre migração de aditivos

para líquidos ou alimentos acondicionados em embalagens plásticas, podendo

resultar em alterações de cor, sabor, odor, textura e outros. Sendo que esse

processo depende diretamente de variações de tempo e temperatura. Além do mais,

outros fatores como espessura do recipiente e tamanho da superfície de contato

também tem influenciado de forma direta no processo de migração de sustâncias

químicas presentes na matriz polimérica de determinados recipientes plásticos, para

os produtos armazenados (ALVES, 2009).

Conforme Rosa (2008) pode haver metais presentes em determinadas

camadas de recipientes plásticos, devido à presença de resinas ou adesivos, sendo

que estas substâncias não estão quimicamente ligadas ás macromoléculas

poliméricas e podem mover-se livremente dentro da matriz polimérica possibilitando

o contato com os produtos armazenados através de reações químicas.

Similarmente, Alves (2009) descreve em seu trabalho que os aditivos plastificantes

inseridos no material polimérico altera o seu comportamento mecânico, pois reduz a

dureza do produto, essas substancias são moléculas de baixo peso molecular e

geralmente não estão quimicamente conectados a matriz polimérica, facilitando o

processo de migração para os produtos armazenados.

Para identificação de substancias migradoras, pesquisas utilizam métodos

analíticos como leitura por cromatografia. Essa analise se trata da separação físico-

química de constituintes de uma mistura, podendo ser utilizado para a identificação

de compostos, por comparação com padrões previamente existentes (DEGANI et al.,

1998).

Page 38: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

27

As técnicas cromatográficas mais utilizadas são: Cromatógrafo Iônico (IC) com

detecção condutométrica e auto supressão, cromatografia gasosa (GC) e a

cromatografia em fase líquida de alta eficiência (HPLC) ou método (CLAE). Os

métodos cromatográficos podem ser utilizados separadamente ou em conjunto com

outros métodos de analises, dependendo das substancias a serem separados ou

identificados (GOULART, 2012).

Segundo Marques (1999) para determinação de espécies catiônicas é utilizada

cromatografia de íons que inclui processos cromatográficos envolvendo diferentes

mecanismos de separação (troca iónica, partição, exclusão de íons) por um

processo rápido e de alta eficiência, é visualizado por detector online facilitando a

determinação de espécies iónicas.

Para determinação de compostos orgânicos tem sido muito utilizado, a

cromatografia gasosa (GC). As amostras de água são vaporizadas. No processo, a

fase móvel é um gás e a estacionária é um liquido contidos dentro da coluna, na

qual ocorre a retenção de (substancias analisadas) por adsorção. Sendo que a fase

móvel serve apenas para transportar o composto através da coluna não reagindo

com as moléculas das substancias em analise (SKOOG et al., 2006). Essa técnica

oferece resultados precisos, e consiste na separação de mistura volátil, a amostra

vaporizada passa por uma coluna, onde ocorre a separação dos componentes da

mistura e obtendo por fim um cromatograma apresentando o comportamento dos

elementos químicos (FERNANDES, 2010).

Buscando melhorias na detecção com a cromatografia gasosa buscou-se a

junção dessa analise com a espectroscopia de massa, essa combinação é

conhecida como CG-MS. As amostras provenientes do CG na forma de vapor são

transportadas por eletros e quebradas formando cargas positivas ou negativas, e

partir da diferença de cargas é possível separa-los. Com a separação dos íons é

possível criar um gráfico produzido pelo sistema de dados (SKOOG et al., 2006).

Geralmente há muita dificuldade na identificação das substancias (benzeno,

tolueno, etilbenzeno e xilenos), pelas característica voláteis e baixa concentração.

Afim de aprimorar a técnica da cromatografia gasosa, que apresenta baixa detecção

para substancias de baixa concentração, é introduzida a técnica de headspace, que

é eficiente para analisar compostos de baixa concentração (LOPES, 2011). O

Page 39: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

28

headspace é uma técnica para extração de voláteis de amostras, procedimento

muito utilizado para pré-concentrar compostos voláteis em baixas concentrações

(GABATO & LANÇAS, 2001). Esse processo é utilizando empregando um sistema

fechado aquecido, onde o vapor extraído a partir do aquecimento da amostra é

introduzido em um cromatógrafo a gás. (FRANZ et al., 2004).

Nerin et al. (2002) identificaram a migração de compostos orgânicos BTEX em

recipientes plásticos, do plástico para o produto armazenado, utilizando técnica de

CG-MS para análise de espécies químicas instáveis. Também Welle et al (2002)

através da cromatografia gasosa associado ao processo de headspace identificaram

a migração de compostos voláteis em recipientes de polietileno de baixa e alta

densidade.

A cromatografia em fase líquida de alta eficiência (HPLC) ou método (CLAE) é

utilizada na separação de espécies químicas orgânicas e inorgânicos, envolvendo

uma fase móvel líquida e fase estacionária com pequenas partículas sólidas

(SKOOG, 2006). A cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) é um método

caracterizado pela sua sensibilidade, na determinação e adequação à separação de

espécies termicamente instáveis. Para análise de aldeídos e cetonas é utilizado

procedimento cromatografia em fase líquida (HPLC), utilizando o DNPH, um agente

derivatizante utilizado com frequência na determinação de aldeídos e cetonas, tanta

para amostras líquidas como gasosas (JUCHEM, 2013). Esse derivatizante melhora

a sensibilidade do método CLAE pois os compostos carbonílicos são termicamente

instáveis. É realizado uma reação química entre DNPH e as espécies carbólicas

formando a hidrazona que apresenta uma estrutura semelhante aos compostos

cetonas e aldeídos (SKOOG, 2006).

Freire et al. (2008) em suas analises identificou a presença de compostos

químicos como espécies instáveis: aldeídos e cetonas, provenientes de aditivos

inseridos na base polimérica de recipientes de polietileno, como solventes residuais

de tintas e outros. Também Machado (2010), através da análise da qualidade de

água armazenado em PEAD, identificou a presença de aldeídos e cetonas que

migraram da embalagem para a água reservada. Além disso, pesquisas realizadas

por Rosa (2008) identificaram que compostos voláteis, não estáveis como aldeídos e

Page 40: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

29

cetonas também são resultantes da degradação do material polimérico e podem

migrar para os produtos armazenados em recipientes plásticos.

Segundo Skoog (2006) o método de espectroscopia de massa de diluição

isotópica com fonte de plasma acoplado indutivamente (ICP-MS) utilizado para

determinação de elementos traço, é empregado na leitura de estruturas moleculares

na determinação qualitativa e quantitativa de compostos orgânicos e inorgânicos. O

plasma do (ICP) é um dispositivo no qual ocorre o processo de vaporização e

ionização das partículas de vapor da amostra que permite a análise de soluções

aquosas, o dispositivo MS funciona para a detecção de íons gerados pelo ICP. Para

o caso das substancias inorgânicas essa técnica detecta a sua composição

elementar e isotópica, através do processo de troca iônica por meio de uma resina,

logo os elementos traços são separados dessa resina por uma solução ácida e por

fim determinados pelo espectro (MATTHEWS, 2006).

Soares (2008) detectou a presença de Cd em recipientes nacionais de PET e

PEAD. Os compostos de Cd são utilizados como pigmentos e agentes estabilizantes

em alguns tipos de plástico, em vários países da Europa. Também elementos

tóxicos foram detectado em um grande número de recipientes de PEAD. Os

elemento tóxicos como Cr, As, Cd, Co, Cr e Sb foram detectados em recipientes

analisados de PEAD que eram utilizados para armazenar alimentos aquosos (leite,

suco), confirmando a presença de contaminantes na matriz polimérica desse tipo de

polímero.

Em suas pesquisas Al Malack (2001) usando material de PVC identificou que

parâmetros de qualidade de água, tais como o pH da água, da temperatura, e

sólidos totais dissolvidos (TDS) podem influenciar no processo de migração de

substâncias inorgânicas como Pb, Sb, Ca, Cd, Ba. As mesmas são inseridas no PVC

com função de estabilizantes para melhorar propriedade do material polimérico, que

em determinadas temperaturas pode sofrer decomposição ou se desintegrar.

Além disso, pode-se utilizar a técnica de ICP OES (espectrometria de emissão

atômica com plasma acoplado indutivamente) para determinação desses elementos.

Essa técnica tem sido muito utilizada por apresentar sensibilidade e precisão nas

analises e se tratar de método simples de detecção de metais (SOUZA et al., 2006).

Possibilitando também a determinação multielementar com alta frequência analítica.

Page 41: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

30

Com base nos estudos realizados verifica-se que substâncias existentes na

matriz polimérica provenientes da adição de compostos usados para melhoria da

propriedade dos materiais poliméricos, podem migrar para o produto armazenado

nesses recipientes. Diante das discursões levantadas verifica-se a importância em

investigar a garantia de armazenamento de água em cisternas de polietileno para

consumo humano.

Page 42: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

31

CAPITULO 3

5. DESCRIÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO

A área de estudo selecionada está inserida no semiárido da Bahia, e será

descrita sucintamente a seguir.

Semiárido da Bahia 5.1.

O Semiárido na Bahia abrange 265 municípios (Figura 6) em 391 mil km²,

cerca de 2/3 do Estado, contendo cerca de 7 milhões de habitantes, dos quais 53%

em áreas urbanas.

Figura 6- Municípios localizados no semiárido baiano. (SEI, 2003)

A região semiárida fica localizada ao norte do estado da Bahia, ocupando cerca

de 70% da sua área total (IBGE, 2010). O bioma predominante da região é a

caatinga, o mesmo é composto por espécies xerófilas, deciduais, lenhosas, em geral

espinhosas, com ocorrências de plantas, de padrão tanto arbóreo quanto arbustivas.

Page 43: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

32

A geologia dessa região é bem diversificada, porém predomina-se as rochas

cristalinas, caracterizada por solos rasos (cerca de 0,60 m), ou seja, menores

índices de infiltração. Como predominante da região o semiárido baiano apresenta

baixas precipitações (médias abaixo de 800 mm) e índices de evapotranspiração

potencial (acima de 1.000mm), as temperaturas médias anuais alcançam acima de

24° C até 26° C, caracterizam o clima seco predominante na maior parte do interior

do Estado da Bahia.

A hidrografia da região é evidenciada por cursos d’água intermitentes, que têm

vazão apenas em períodos de chuva. Apenas alguns rios de maior porte se

destacam como rios perenes como: rio São Francisco, rio Pardo, rio de Contas, e rio

Paraguaçu e rio Itapicuru (SEI, 2011).

Município de São Domingos 5.2.

5.2.1. Zona Sisaleira

O município de São Domingos está inserido no Território de Identidade do Sisal

com área de 21.256,50 Km² sendo composto por 20 municípios: Cansanção, Itiúba,

Monte Santo, Nordestina, Valente, Barrocas, Biritinga, Queimadas, Quijingue,

Serrinha, Teofilândia, Conceição do Coité, Ichu, Lamarão, Retirolândia, Santaluz,

Araci, Candeal, São Domingos e Tucano. A população total do território é de

582.331 habitantes, dos quais 333.149 vivem na área rural, o que corresponde a

57,21% do total (SIT, 2015).

Dos vinte e quatro territórios definidos pela SEI, o do Sisal apresenta o terceiro

mais crítico Índice de Desenvolvimento Humano (IDH-M 0,589). Além disso,

classificado como o quarto território com o maior indicador de mortalidade infantil em

2000 (59,5 por óbitos de crianças com menos de um ano de idade) e o PIB do

território de identidade do sisal corresponde a apenas 2% do Produto Interno Bruto -

PIB da Bahia (EMBRAPA, 2011).

A escassez da região é caracterizada geralmente pelo baixo volume das águas

provenientes das chuvas, como em todo semiárido, dificultando muitas vezes as

atividades econômicas em seus múltiplos segmentos. Com relação aos índices. Os

pluviométricos variam entre 600 mm e 800 mm anuais, porém não apresentam uma

Page 44: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

33

regularidade; as chuvas anuais normalmente se concentram-se em dois ou três

meses (EMBRAPA, 2011).

5.2.2. Localização

O município de São Domingos situa-se a 250 km de Salvador. Está localizado

na região de planejamento do nordeste do estado da Bahia (SEI, 2011), limitando-se

a leste com o município de Retirolândia, a oeste com Gavião, a sul com Nova Fátima

e Conceição do Coité, e ao norte com Santa Luz e Valente como mostrado na Figura

7 (SEI, 2015).

Figura 7- Município de São Domingos

A sede municipal tem altitude de 310 metros e coordenadas geográficas

11°29’00” de latitude sul e 39°31’00” de longitude oeste. O acesso a partir de

Salvador é efetuado pelas rodovias pavimentadas BR-324, BR-116 e BA- 409 num

percurso total de 252 km (CPRM, 2005).

5.2.3. Aspectos Socioeconômicos

Page 45: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

34

Segundo SEI (2015) a área municipal é de 326,948 km2. A população total é de

9.226 habitantes, sendo 5.916 residentes na zona urbana e 3.310 na zona rural, com

uma densidade demográfica de 28.22 hab/km2.

A pirâmide etária do município (IBGE, 2011) indica uma concentração na faixa

de 20 a 29 anos com 20 % da população. De acordo com Lima et al. (2008) sua

base econômica está apoiada na agricultura e na pecuária. A pecuária é praticada

em áreas de pastagens plantadas e de forma extensiva. Já as atividades agrícolas

estão baseadas na agricultura de subsistência, a exemplo do milho, feijão e da

mandioca, porém, a principal atividade agrícola é o cultivo do sisal, praticado em

pequenas e médias propriedades rurais.

O abastecimento de água é feito pela Embasa, sendo que 45,1% dos domicílios

possuem acesso a água encanada. De acordo com SIAB, 54,4% dos domicílios

estão ligados a rede pública de esgoto, correspondendo a 5.852 residências.

A zona rural de São Domingos é dominada por propriedades de pequeno e

médio porte. Determinadas comunidades apresentam organização de moradias

dispersas impossibilitando a distribuição de água para abastecimento. A maior parte

das casas não tem banheiro ou qualquer outra instalação hidráulica.

5.2.4. Aspectos fisiográficos

Segundo CPRM (2005) devido ao semiárido e sofrer longos períodos de

estiagem, o município está inserido na área do “Polígono das Secas”. São Domingos

apresenta, dentre suas características, irregularidade na distribuição pluviométrica

durante o ano (média pluviométrica anual local entre 400 a 600 mm) ocasionando a

ausência de estação chuvosa definida; temperatura média anual em torno de 24,0ºC

(máxima 29,2ºC e mínima de 20,2ºC).

O solo característico da região é o planossolos solódicos eutróficos e

neossolos regolíticos eutróficos, apresentando uma vegetação do tipo caatinga

arbórea aberta. O relevo está representado pelo pediplano sertanejo separado por

riachos que alimentam à bacia hidrográfica do rio Jacuípe (CPRM, 2005).

Page 46: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

35

5.2.5. Geologia

A geologia do município de São Domingos é basicamente composta por rochas

cristalinas e está representada pelos complexos Caraíba e Santa Luz (CPRM, 2005).

5.2.6. Hidrologia

O município está localizado na bacia do rio Paraguaçu, às margens do seu

afluente, o rio Jacuípe, inserido na Mesorregião Geográfica do Nordeste Baiano,

Território de identidade do Sisal (SEI, 2011). O conjunto de fatores apresentados,

associados as características de altitude correspondendo a média de 310 m, o que

cria obstáculos à formação e ao escoamento da rede de drenagem, formando

regimes, na sua maioria, do tipo intermitente e perene.

É importante salientar, que na área em estudo não há registros de dados

climatológicos. Dessa forma para realizar a análise de pluviosidade, recorreu-se aos

dados pluviométricos das estações circunvizinhas, com séries históricas

representativas disponíveis no banco de dados do (INEMET) Instituto Nacional de

Meteorologia e Agencia Nacional de Água (ANA).

A Erro! Autoreferência de indicador não válida. apresenta a série de dados

de precipitação total média mensal (mm) e o total anual das estações de Valente

período (1933-2000); Santa Luz (1958-1987) e Serrinha (1961-1990) e uma relação

da entre as precipitações de Serrinha e Valente.

Tabela 1- Precipitação total média mensal (mm) das estações próximas de São Domingos

Jna Fev Mar Abr Mai Jun Jul gos set Out Nov Dez Total

Valente 43,9 53,9 48,1 49,9 45,3 32,7 40,3 23,5 19,3 27,5 70,5 57,3 512,2

Santa Luz 50,6 85,1 82,3 73,2 50,1 63 34,8 23,1 14,6 30,9 55,5 54,2 617,4

Serrinha 82,2 80,4 102,8 84 108,8 95,2 79,8 54,6 37,6 50 65,3 101,7 942,4

Média 58,9 73,13 77,7 69,03 68,06 63,6 51,6 33,7 23,8 36,1 63,7 71,0 690,6

PSerrinha/PValente 1,9 1,5 2,1 1,7 2,4 2,9 2,0 2,3 1,9 1,8 0,9 1,8 1,8

PSerrinha/PSta.Luz 1,6 0,9 1,2 1,1 2,2 1,5 2,3 2,4 2,6 1,6 1,2 1,9 1,5

Fonte: INEMET (2015)

A Figura 8 extraída do Google Maps mostra a posição relativa dos três

municípios e aproximada das três estações meteorológicas.

Page 47: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

36

Figura 8-Posição relativa dos três municípios. (Google Maps, 2016)

Embora o município de Valente seja o mais próximo de São Domingos, serão

utilizados dados climatológicos de evaporação, temperatura e evapotranspiração

obtidos na estação (83190) de Serrinha, mantida pelo INEMET, por ter série de

dados mais representativa. Os dados gerados para caracterização da chuva das

estações de Valente (a mais próxima de São Domingos) no período (1933-2000) e

Santa Luz no período (1958-1987), não serão utilizados por apresentarem falhas nos

registros.

Entretanto, observa-se que as precipitações médias mensais em Serrinha é

aproximadamente o dobro da precipitação em Valente e em Santa Luz, para todos

os meses do ano. Logo, as três estações possuem regime pluviométrico

diferenciado entre si durante o ano. Provavelmente a estação de Serrinha, pelo fato

de estar mais próximo do litoral, apresenta os maiores valores de precipitação.

Segundo os dados do INEMET para a estação (código INEMET 83190) de

Serrinha no período (1961-1990), a precipitação média anual é de 990,00 mm.

Cerca de mais de 30% da precipitação tende acontecer entre os meses de fevereiro

a abril. Como no banco de dados não há registros de evapotranspiração, foi

realizado cálculos de desse dado utilizando o método de Thornthwaite foi necessário

utilizar dados de temperatura média disponível no banco de dados do INEMET

(2015) para estação (83190) de Serrinha no período (1961-1990).

Page 48: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

37

Os maiores valores de evapotranspiração foram nos meses de verão pois a

evapotranspiração potencial leva em consideração a transpiração das plantas, que é

superior nos meses de verão.

O gráfico 1 mostra o balanço hídrico para estação de Serrinha, com os dados

de precipitação e evapotranspiração, onde se evidencia que entre os meses de

agosto a meados de janeiro ocorre o período de déficit hídrico na região

Gráfico 1-Balanço Hídrico - Estação Serrinha

A temperatura média anual é da ordem de 25 °C conforme o

Gráfico 2, ocorrendo maiores temperaturas entre os meses janeiro a maio,

novembro e dezembro.

Gráfico 2- Temperatura média anual - Estação Serrinha

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

jan

eiro

Feve

reir

o

mar

ço

abri

l

mai

o

jun

ho

julh

o

ago

sto

sete

mb

ro

ou

tub

ro

no

vem

bro

dez

em

bro

Evap

otr

anp

iraç

ão (

mm

)

Pre

cip

itaç

ão (

mm

)

precipitação Evapotranspiração

20,0

21,0

22,0

23,0

24,0

25,0

26,0

jan

eiro

Feve

reir

o

mar

ço

abri

l

mai

o

jun

ho

julh

o

ago

sto

sete

mb

ro

ou

tub

ro

no

vem

bro

dez

em

bro

Tem

per

atu

ra (

°C)

Temperat…

Page 49: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

38

A umidade relativa média anual Gráfico 3 é da ordem de 80%, sendo que os

valores máximos mensais ocorrem no período de março a agosto, e os mínimos

acontecem de setembro a janeiro.

Gráfico 3-Umidade mensal - Estação Serrinha

72,0

74,0

76,0

78,0

80,0

82,0

84,0

86,0

88,0

jan

eiro

Feve

reir

o

mar

ço

abri

l

mai

o

jun

ho

julh

o

ago

sto

sete

mb

ro

ou

tub

ro

no

vem

bro

dez

em

bro

Un

idad

e m

édia

(%

)

Umidade média

Page 50: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

39

Descrição das comunidades estudadas 5.3.

Foram selecionadas as comunidades de Sitio Novo e Ouro Verde, ambas

localizadas a 13 km da sede de São Domingos Figura 9, devido às condições

críticas de abastecimento e contar com utilização de água armazenada em cisternas

como forma de alternativa de abastecimento de água.

Figura 9- Comunidades estudadas

5.3.1. Comunidade Sitio Novo

A comunidade de Sitio Novo apresenta uma população formada por 100

famílias que residem em casas de alvenaria sendo que a maioria estão próximas da

escola municipal. A comunidade possui uma escola (Figura 10a) que atende até o

ensino primário, sendo que os estudantes do segundo grau precisam se deslocar até

sede de São Domingos para ter acesso ao colégio, ademais há uma igreja católica

localizada no centro da comunidade (Figura 10b).

As famílias pertencentes a Sitio Novo é composta de aproximadamente 3 a 4

moradores por casa, a maioria dos moradores possui o primeiro grau incompleto de

escolaridade.

Page 51: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

40

Figura 10a: Imagens comunidade Sitio

Novo, (a) Escola municipal

Figura 10b: Imagens comunidade Sitio Novo, (b) Igreja católica

Sitio Novo possui uma rede de abastecimento de água tratada que apresenta

uma distribuição de água tipo rodizio. Além disso, há uma rede de esgotamento

sanitário que não atende todas as residências. Como alternativa para abastecimento

de água, praticamente a maioria dos moradores utilizam cisternas para o

armazenamento de águas de chuva.

5.3.2. Comunidade Ouro Verde

A comunidade de Ouro Verde apresenta uma população de 212 famílias e a

maioria dos moradores apresenta o primeiro grau incompleto de escolaridade.

Possui uma escola municipal que atende os estudantes até o ensino primário. As

famílias dessa comunidade são compostas por aproximadamente de 2 a 4

moradores por casa. Nessa comunidade todas as residências estão conectadas a

rede de abastecimento de água da EMBASA, enquanto algumas residências

encontram-se conectadas a uma pequena rede de esgotamento sanitário. Os

moradores contam também com um açude próximo as residências, sendo utilizado

para fins menos nobres.

Page 52: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

41

CAPITULO 4

6. DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL

1ª Etapa

Caracterização das cisternas de polietileno

Visita a campo

Coleta de dados sbre as cisternas de polietileno nos orgãos publicos do municipio

Analise dos dados coletados

2° Etapa

Identificação do processo de migração

Analise da qualidade de água

Coleta de amsotras de água em campo

Analise de parametro fisico químicos utilizando medidor multiparametrico

Page 53: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

42

Caracterização da Pesquisa 6.1. A pesquisa teve caráter quali-quantitativo, com pesquisa de campo utilizando

técnicas de coleta de dados e procedimentos de amostragem. A primeira etapa

visou caracterizar uso de cisternas de polietileno para armazenamento de água de

chuva para consumo humano. A segunda etapa buscou-se identificar se ocorre a

presença de espécies químicas presente na matriz polimérica dessas cisternas, na

água de chuva armazenada. Também se verificou se as espécies químicas

quantificadas na água estão dentro dos limites de potabilidade exigidos pela

legislação vigente. O presente estudo foi realizado em cisternas de polietileno

localizadas em comunidades rurais do município de São Domingos pertencentes ao

Semiárido Baiano.

Primeira etapa da pesquisa 6.2.

6.2.1. Caracterização do uso de cisternas de polietileno para armazenamento de

água para consumo humano

Para realizar a caracterização do uso de cisternas de polietileno, verificou-se a

quantidade de comunidades rurais existente no município de São Domingos, e

quantificou-se as cisternas de polietileno implantadas nessas localidades. Os dados

foram coletados (APÊNDICE A) nos órgãos públicos do município como a Secretaria

de Agricultura e Meio Ambiente para identificar preliminarmente o cenário referente à

existência de cisternas nas comunidades e os tipos de cisternas existente no

município de São Domingos.

Logo em seguida foi realizada a seleção das comunidades em estudos com

base nos critérios: condições de abastecimento e existência e uso de cisternas de

polietileno para captação e armazenamento de água para consumo humano (Figura

11).

Figura 11 - Critérios para seleção das comunidades

Page 54: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

43

A partir das análises das condições de abastecimento de água e presença de

cisternas de polietileno, verificou-se que as comunidades Ouro Verde e Sitio Novo

apresentavam cisternas de polietileno para armazenar água de chuva para consumo

humano e, além disso, denotaram condições críticas de abastecimento de água.

Com base nessas informações e a partir do embasamento teórico, foi realizado

um questionário piloto (APÊNDICE B), para a identificação dos principais fatores

como o uso dado à água armazenadas nas cisternas, período de implantação das

mesmas, condições estruturais das cisternas e se existe alguma inadequação.

Para aplicação desse questionário o conselho de ética da UFBA indicou as

resoluções apresentadas no Quadro 4. Como essas legislações são do Conselho

Nacional de Saúde, observou-se que não há diretrizes para a aplicação de

questionários somente com questionamentos técnicos como os que foram aplicados

nas comunidades em estudo.

Quadro 4-Resoluções consultadas Resolução Órgão

N° 196 de outubro de 1996 Conselho Nacional de Saúde

N°466 de dezembro de 2012 Conselho Nacional de Saúde

N°510 de abril de 2016 Conselho Nacional de Saúde

O questionário foi constituído de questões do tipo fechadas para atender uma

amostra de 254 residências das comunidades Sitio Novo e Ouro Verde pertencente

ao município de São Domingos, além disso, o questionário aplicado consiste de

questões de observações técnicas por parte do entrevistador.

Foram realizados registros fotográficos como forma de demonstração do objeto

em estudo. A análise dos dados preliminares contribuiu para o aprimoramento do

estudo e auxiliaram no entendimento do uso da cisterna, porém como já foi muito

discutido e pesquisado por muitos autores sobre as cisternas convencionais. O

presente estudo indica brevemente sobre as cisternas existentes e o foco da

discussão é direcionada basicamente para as cisternas de polietileno.

Nos resultados preliminares é tratado os dados levantados referente as

cisternas de polietileno levando em conta as características relevantes para objetivo

da pesquisa como o uso da água armazenada nas cisternas de polietileno, período

Page 55: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

44

de implantação das mesmas e a quantidade dessas cisternas existentes nas

comunidades rurais pertencente ao município de São Domingos.

Segunda etapa da pesquisa 6.3.

Na segunda etapa do trabalho, a fim de identificar a ocorrência do processo de

migração de espécies químicas presente na matriz polimérica das cisternas de

polietileno, analisou-se a qualidade da água armazenada nessas cisternas e

verificou se as espécies quantificadas estão dentro dos limites exigidos pela

legislação vigente para potabilidade de água.

6.3.1. Verificação da ocorrência do processo de Migração das espécies químicas

Com o propósito de verificar se espécies químicas presentes na matriz das

cisternas de polietileno estão presentes na água armazenada, foi realizada a análise

da qualidade de água a fim de investigar uma provável migração de espécies

químicas da matriz polimérica para a água de chuva armazenada nessas cisternas.

As analises foram realizadas utilizando técnicas Cromatográficas e de

Espectroscopia para identificação das espécies químicas investigadas nas amostras

de água, técnicas comuns aos estudos de migração de substancias químicas. Para

análise da qualidade da água será utilizado os seguintes procedimentos:

6.3.1.1. Amostragem

Inicialmente determinou-se a distribuição amostral para coleta de amostras de

água das cisternas de polietileno. Preferiu-se coletar água das cisternas com

instalação mais antiga. O tamanho da amostra foi definido com base no volume de

recursos disponível no Projeto. Assim sendo, foi proposta uma amostragem de 19

cisternas em Ouro Verde e 19 cisternas em Sítio Novo, de um total de 62 cisternas

de polietileno existentes nas duas comunidades em estudo, visando-se ter duas

amostras de mesmo tamanho. A equação 1 foi utilizada para definir o erro amostral

praticado, supondo, que a amostragem foi do tipo aleatória simples.

𝑛𝑜 = (𝑛.𝑁

N−𝑛)

𝑛𝑜 =1

Eo²

(1)

(2)

Page 56: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

45

Onde: n = tamanho da amostra (38); N = Tamanho da população (62); n0 =

primeira aproximação do tamanho da amostra (98); e o = erro amostral tolerável

(10,1%). Entretanto, devido a limitações da atividade em campo (cisternas vazias e

casas fechadas) a amostra foi reduzida para 36 cisternas, com amostras de

tamanhos diferentes. Recalculando – se através da equação 1 e 2, o erro amostral

foi de 11%.

Para análise de elementos traço (metais) determinou-se 15 amostras das

cisternas mais antigas que foram amostradas. Esse número foi determinado com

base na limitação de recursos para análise para desses parâmetros.

6.3.1.2. Coleta, armazenamento, transporte e análise de amostra de água de

chuva armazenada em cisternas de polietileno.

Inicialmente foi realizada a coleta de água nas comunidades selecionadas para

estudo. A coleta, o armazenamento, o transporte e a análise de amostras de água

das cisternas na região foram realizados durante o período de 28 de abril a 12 de

maio de 2016, fim do período seco, de acordo com o descrito no Standard Methods

(2012).

Em campo, foram determinados os parâmetros que podem influenciar no

processo de migração, como: temperatura (°C), pH, condutividade elétrica (μS cm-

1), potencial redox (mV), e oxigênio dissolvido (mg/L) utilizando um medidor

multiparamétrico (HACH HQ-30d flexi) de acordo com a Figura 12. Calculando-se

então os parâmetros sólidos totais dissolvidos (mg L-1), e salinidade (%).

Figura 12 - medidor multiparamétrico

De acordo com a Figura 12 cada eletrodo se conecta ao medidor. Da esquerda

para direita, identifica-se o eletrodo que mede OD (oxigênio dissolvido), o segundo

Page 57: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

46

mede a condutividade elétrica e o terceiro eletrodo mede pH, temperatura e

potencial redox. A partir da medida de condutividade elétrica é possível obter os

dados de salinidade e sólidos totais dissolvidos. Foi realizada a limpeza dos

eletrodos, antes e após cada analise, utilizando água destilada armazenada em

picete de acordo com a Figura 13.

Figura 13 - Água destilada

No laboratório LAQUAN do Instituto de Química da UFBA foram realizadas as

análises de água coletadas em campo, para as possíveis espécies químicas

oriundas na matriz polimérica das cisterna de polietileno em estudo: os

hidrocarbonetos (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos), compostos carbonílicos e

elementos metais traço.

As amostras de água de chuva foram coletadas através de um recipiente

plástico com corda (Figura 14) para coletar dentro das cisternas a água, na coleta foi

realizado uma homogeneização da água armazenada na cisterna utilizando o

próprio recipiente da coleta de água e logo armazenadas em frascos de vidro escuro

(Figura 15) e os mesmos foram adequadamente limpos, fornecidos pelo Laboratório

de Química Analítica Ambiental do Departamento de Química Analítica da UFBA

(LAQUAM / IQUFBA).

As amostras de água coletadas foram acondicionadas em caixa de isopor

(Figura 16), com resfriamento por meio de gelo. Além disso, as amostras foram

transportadas de São Domingos para o laboratório em Salvador no prazo máximo de

sete horas após a coleta e as mesmas foram armazenadas em geladeira conforme a

Figura 17.

Page 58: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

47

Figura 14 - Recipiente plástico

Figura15 - Frasco de Vidro

Figura 16 - Caixa de isopor

Figura 17 - Amostras em

geladeira

Segundo o procedimento nº 9.060 A e B, descrito no Standard Method (2012),

deve-se evitar o contato direto entre a boca do recipiente e a saída de líquidos

(neste caso a borda do balde) e não apoiar a tampa que irá fechar o recipiente sobre

nenhuma superfície. Deve-se inserir uma quantidade de água no frasco de vidro e

agita-la para que haja maior contato da amostra no recipiente (procedimento de

ambientação da amostra). Além disso, indica-se inserir uma quantidade de água no

frasco até a boca para evitar entrada de ar ou formação de bolhas de ar, o que altera

as condições da amostra coletada.

Realizou-se a identificação do frasco de coleta com o rótulo padrão informando

data, hora e numeração da amostra. Também se adaptou uma fita adesiva

transparente no rótulo para evitar que as informações que constam no rótulo não se

apaguem no caso de vazamentos e/ou umidade da caixa de isopor para o

acondicionamento.

Para amostras armazenadas em frascos plásticos que serão utilizadas nas

análises de substâncias elementos traço, foram conservados ácido nítrico (HNO3)

concentrado até pH < 2 conforme recomendado. As amostradas foram acidificadas

com 0,6% de ácido nítrico MERCK.

Page 59: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

48

Posteriormente será realizada a análise da qualidade de água para as

substancias orgânicas e inorgânicas em laboratório e os dados trabalhados serão

submetidos à análise estatística e tratados em tabelas e gráficos para a melhor

compreensão e discussão dos resultados.

6.3.1.3. Técnicas analíticas que aplicadas para as análises das amostras de

água coletadas

Para análise de água armazenada em cisternas de polietileno será utilizado

procedimento de cromatografia gasosa (para analise dos BEX), líquida (compostos

do grupo aldeídos e cetonas), iônica (cátions) e técnica de espectrometria de massa

(elementos traço), que será discutido a seguir:

O método de espectroscopia de massa diluição isotópica com fonte de plasma

acoplado indutivamente (ICP-MS) ou espectrometria de emissão atômica com

plasma acoplado indutivamente (ICP-OES) são técnicas utilizadas para

determinação de elementos traço.

Já a análise de detecção por ionização em chama (FID) por cromatografia a

gás utilizada para detectar BTEX de chamas, é realizado acompanhado do processo

de headspace.

Nesse trabalho o método analítico para determinação dos compostos

carbonílicos (aldeídos, cetonas e acroleína) foi baseado na derivatização com o

DNPH e analisado com a cromatografia de líquida de alta eficiência - HPLC.

A cromatografia iônica (IC) determina a concentração de cátions presentes, de

forma seletiva para separação e determinação de uma série de íons presentes nas

amostras em baixas concentrações.

Para os métodos analíticos utilizados na determinação das espécies químicas

em estudo, como compostos do grupo aldeídos e cetonas (formaldeído, acetaldeído,

acetona, acroleína, propianaldeído e Hexaldeído), elementos traço (antimônio (Sb),

cromo (Cr), chumbo (Pb), cadmio (Cd), cobre (Cu), mercúrio (Hg), níquel (Ni), Ferro

(Fe), alumínio (Al), Zinco (Zn)) e os hidrocarbonetos – (benzeno, tolueno,

etilbenzenos e xileno).

Page 60: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

49

Como esta sendo utilizada analises química experimental para processo de

quantificação das substancias em estudo utilizou-se o parâmetro (LQ) que

representa a menor concentração da substância de interesse que pode ser medida

por meio de um procedimento experimental, podendo ser calculado a partir de uma

curva analítica.

a) Determinação de compostos carbonílicos (aldeídos, cetonas)

Para determinação de compostos carbonílicos foi desenvolvida uma

metodologia a fim de garantir determinações mais específicas e sensíveis para a

quantificação dos compostos (aldeídos, cetonas). Segundo estudos, observa-se

baixos níveis de aldeídos e cetonas em analises de amostras, principalmente as

cetonas que são compostos extremamente voláteis. Sendo assim, a fim de garantir

melhorar as condições experimentais, realizou-se uma pré-concentração em fase

sólida das amostras de água coletas e campo.

Inicialmente foi realizado a impregnação de filtros de fibra de vidro (Figura 18)

com 2,4-DNPH (dinitrofenilhidrazina) 30 mmol l-1 e secagem em dessecador por 48 h

(figura 19). Cada filtro foi impregnado com 500 µL (0,5 ml) permitindo que esse filtro

com a substancia DNPH possa fixar o máximo de compostos de interesse.

Figura 18 - Filtros de fibra

Figura 19 - Dessecador

Na pré-concentração dos aldeídos/cetonas em fase sólida foi necessária a

filtragem lenta com bomba à vácuo (figura 20) das amostras, com o uso do filtro

impregnado, para fixação dos substancias de interesse. Logo em seguida foi

realizada o processo de extração, com filtro contendo os aldeídos já fixados como

hidrazonas, foi transferido do amostrador para um vial de borosilicato (figura 21),

Page 61: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

50

tampa em polipropileno e septo de PTFE/silicone, previamente limpo com detergente

neutro e descontaminado com acetonitrila. Neste vial, foram adicionados, em

seguida, 6 ml de acetonitrila e o mesmo colocado por 20 minutos em ultrassom

(figura 22), transferindo-se posteriormente 1,5 ml desta solução para um tubo tipo

Ependorff, onde centrifugava-se por 5 min (figura 23) a 13.500 rpm (para decantação

dos sólidos presentes na amostra).

Figura 20 - Bomba de Vácuo Sl 60

Figura 21 - Vial de borosilicato

Figura 22- Ultrassom

Figura 23 - centrifuga

Os compostos carbonílicos (aldeídos e cetonas) foram determinados por

cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) (Figura 24) com condições

cromatográficas descritas no quadro 5.

Page 62: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

51

Figura 24 - HPLC utilizado na determinação de aldeídos e cetonas

Quadro 5-Condições cromatográficas para método de analise

Condição Descrição

Cromatógrafo 1220 Infinity LC System - Agilent Technologies

Coluna Zorbax ODS 5 um, 4,6 x 250 mm - Agilent

Detector UV-visível em 360 nm

Fase Móvel Acetonitrila (60%): Água (40%)

Volume injetado 20 µL

Pressão Máx. 400 bar

Amostrador Automático

Vazão de Eluição 1,2 mL min-1

Tempo de corrida 30 min

Para quantificação das substâncias (aldeídos e cetonas) foram construídas

curvas de calibração analítica. A tabela 2 mostra os volumes usados de cada

reagente e a ordem de adição em sequencia.

Tabela 2-Preparo dos padrões para a curva analítica de calibração

Soluções Volume (µL)

Acetonitrila (ACN) Solução Padrão (200 µg L-1

) Total

P3 493 7 500

P5 488 12 500

P10 475 25 500

P20 450 50 500

P30 425 75 500

P40 400 100 500

P50 375 125 500

P60 350 150 500

Branco 500 -

Para elaboração das curvas analíticas de calibração foi utilizado os padrões

Sigma - Aldrich@ (Aldeído/Cetona - DNPH - 1.0 μg mL-1 da substancia em estudo

com acetonitrila). Foi preparada uma solução estoque em um balão de 5 mL, com

Page 63: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

52

diluição do padrão para 200 μg L-1. Em seguida foram realizadas diluições

sucessivas em vial de 1,5 mL a partir da solução estoque para construção da curva

analítica de calibração na faixa 3 a 60 μg L-1 (APÊNDICE C).

O processo de calibração foi realizado pela obtenção do sinal de resposta (área

do pico no cromatograma), sendo a curva analítica composta de 9 pontos e os

dados ajustados pelo método dos mínimos quadrados, que fornece os coeficientes

de regressão, que no caso de um ajuste linear equação 3 são os coeficientes linear

e angular), para o número total de amostras (N) utilizadas como padrões de

calibração (RIBEIRO et al., 2008).

Y = a + bx

Onde,

Y = resposta obtida; x = concentração; a = interseção com eixo Y, quando x=0

(coeficiente angular); b = inclinação da curva (coeficiente linear).

As curvas de calibração analítica foram elaboradas para desenvolver as

equações lineares que relaciona área de pico com a concentração de cada

composto, conforme apresentado no apêndice B.

b) Determinação de hidrocarbonetos (Benzeno, tolueno, etilbenzenos e xileno)

Para determinação dos compostos benzeno, tolueno, etilbenzenos e xileno será

utilizado uma pré-concentração para aumentar o limite de detecção através da

técnica Headspace.

No método para extração de Headspace pesou 5,0g de cloreto de sódio (ou

outro sal, utilizou sulfato de sódio em um vial de 50 mL, logo foi adicionado 25 mL de

amostra, agitar bastante até completa dissolução do sal. Colocar o vial em banho

maria durante 30 min a 60°C ou colocar na estufa (neste caso embrulhar o frasco

com papel alumínio).

Através do software ChemStation será realizada a aquisição e processamento

dos dados. A concentração dos compostos em estudo foi calculada por interpolação

na equação da curva analítica de calibração. Em seguida nos últimos 5min de

aquecimento, colocar a seringa gastight para aquecer (figura 25).

(3)

Page 64: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

53

Figura 25-seringa gastight

Ao retirar a amostra da estufa, agitá-la e coletar a fração gasosa com a seringa

quente. Proceder a injeção no modo manual (figura 26), conforme descrito no

manual de operações básicas do GC.

Figura 26- Inserindo o gás de modo manual

A técnica para análise de BTEX foi feita utilizando cromatografia a gás utilizando

um processo de ionização em chama (FID), com as seguintes condições de análise:

cromatógrafo a gás marca Agilent, modelo 7820 (figura 26), utilizando-se uma

coluna HP-5 (5% fenil, 95% dimetilpolissiloxano), da Agilent (30 m de comprimento x

0,32 mm ID x 0,25 μm de espessura do filme.

Figura 27- Cromatografo Gasoso – modelo 7820

Page 65: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

54

c) Determinação dos metais (elementos Traço)

Para essa análise as amostras de água foram acidificadas para conservação

com 0,6% de ácido nítrico MERCK.

A determinação dos metais não foi realizada até o momento, mas para esta

analise será utilizada a técnica de espectrometria de emissão atômica com plasma

acoplado indutivamente. O equipamento que será utilizado para identificação de

elementos traço será o ICP OES (figura 28) modelo Optima DV 4300 (Perkin Elmer,

EUA), que permite a observação do plasma no modo de configuração axial e radial,

proporcionando o modo de observação mais sensível para cada elemento.

Figura 28- ICP OES modelo Optima DV 4300

d) Determinação de compostos iônicos

As amostras passaram por um processo de centrifugação, em que 1,5 mL

foram colocados num tubo tipo eppendorff (figura 29) e levados a uma micro

centrífuga a 13500 rpm por 5 min e posteriormente 500 µL desta amostra foi

analisado por cromatografia iônica com detecção condutométrica e auto-supressão

Altech DS-PLUS, coluna de separação DIONEX IonPac AS14 (250 X 4.0 mm),

eluente Na2CO3 3,0 mmol L-1 + NaHCO3 0,5 mmol L-1 a um fluxo de 1 mL min-1

(figura 30).

Page 66: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

55

Figura 29- Tubo eppendorff Figura 30-Cromatógrafo iônico

e) Verificação de as espécies químicas quantificadas estão dentro dos limites

exigidos pela legislação vigente para potabilidade de água

O quadro 6 apresenta os limites estabelecidos pela legislação brasileira, para

espécies quantificadas: os hidrocarbonetos, compostos carbonílicos e metais

(elementos traço).

Quadro 6- Limites estabelecidos pela Legislação

Substâncias Limites (VMP)

Org

ân

ico

s

Benzeno 5µg/L

Tolueno 170µg/L

Etilbenzeno 200µg/L

Xileno 300µg/L

Aldeídos -----

Cetonas -----

Ino

rgân

ico

s

Antimônio (Sb) 0,005 mg/L

Cromo (Cr) 0,05 mg/L

Chumbo (Pb) 0,01 g/l

Cádmio (Cd) 0,005 mg/L

Cobre (Cu) 2 mg/L

Mercúrio (Hg) 0,001 mg/L

Níquel (Ni) 0,07 mg/L

Estanho (Sn) -------

Alumínio 0,2mg/L

Zinco (Zn) 5mg/L

Ferro (Fe) 0,3 mg/L

Alguns parâmetros como aldeídos e cetonas e estanho não estão estabelecidos

no padrão de potabilidade de água para consumo humano da portaria 2.914 de

2011. Porém a agência USEPA estabelece limites para compostos do grupo

aldeídos e cetonas. Acroleína do grupo cetonas apresenta o valor máximo permitido

para consumo de 3 µg/l, para formaldeídos do grupo dos aldeídos, a Organização

mundial de Saúde WHO (1993) estabeleceu um limite de referência de 0,9 mg/l para

Page 67: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

56

consumo Humano. Entretanto, apenas a presença desses constituintes em

concentrações significativas afeta a segurança da água para usos nobres.

Uma vez verificado se as espécies químicas estão acima ou abaixo dos limites

estabelecidos pelas legislações nacional e internacional para determinados

parâmetros, será possível concluir se as águas armazenadas nas cisternas de

polietileno estão impróprias para consumo humano segundo os seguintes fatores:

Fator 1- Se estiverem classificadas abaixo dos valores máximos permitidos será

indicado como (disponíveis para uso), entretanto será considerada consumível até a

faixa de período de tempo de implantação que foi analisado.

Fator 2- Se estiverem classificadas acima dos valores máximos permissíveis,

será indicado a não utilização para consumo potável, com base nas análises das

espécies químicas quantificadas.

Método de análise e avaliação dos resultados 6.4.

Para análise dos dados encontrados será realizada análise estatística descritiva

(média, mediana, desvio padrão) e realizados os testes de hipóteses. Os resultados

serão apresentados em forma de tabela, diagramas de colunas e gráficos, para se

avaliar a significância dos parâmetros analisados e se os valores encontrados estão

de acordo com valores máximos estabelecidos na Portaria n°. 2914/2011 do

Ministério da Saúde – MS e Organização mundial de Saúde WHO e USEPA.

Page 68: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

57

CAPITULO 5

7. RESULTADOS PRELIMINARES Primeira etapa da pesquisa 7.1.

Os funcionários do setor público municipal de São Domingos, e do Sindicato

dos Trabalhadores de Agricultura Familiar, informaram a quantidade de

comunidades existente e suas respectivas populações inclusive a identificação do

cenário de abastecimento de água atual (Quadro 7). Todas as comunidades do

município são atendidas pelo abastecimento realizado pela concessionária EMBASA

através de sistema rodizio, oficialmente dito ocorrer a cada dois dias na semana. O

relato dos moradores, entretanto, é que ocorre o abastecimento das comunidades

beneficiadas em intervalos de 8 a 15 dias.

Quadro 7-Distribuição dos habitantes por comunidade

Comunidades Número de famílias Abastecimento

Ouro Verde 212 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Sitio Novo 100 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Lagoa da Torre 30 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Morro Branco 55 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Pinhões 15 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Alto Bonito 30 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Pedra Bonita 25 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Penhasco 55 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Morro do Mamote

55 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Lapinha 30 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

São Pedro 74 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Boa Fé 20 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Cabana Riacho - Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Lagoa do Cedro 30 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Lagoa Coberta - Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Cajazeiras 2 25 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Santo Antônio (distrito)

457 famílias Abastecimento sistema rodizio

(EMBASA)

Fonte: Secretaria Municipal de Agricultura de São Domingos, 2015

Page 69: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

58

O abastecimento de água das comunidades Sítio Novo e Ouro Verde

apresentaram condições críticas. Segundo os moradores a água é distribuída para

as comunidades cerca de 2 vezes no mês. Os moradores dessas comunidades

utilizam cisterna como principal fonte de abastecimento de água.

Os dados apontam que há 1357 cisternas (placa, polietileno, tela-cimento)

distribuídas nas 17 comunidades pertencentes a extensão territorial do município de

São Domingos. Do total de cisternas distribuídas nas comunidades rurais 447 são

cisternas de polietileno e foram implantadas pela CAR, conforme o (Gráfico 4).

Gráfico 4- Distribuição de cisterna no município de São Domingos

Fonte: Secretaria Municipal de Agricultura de São Domingos, 2015

O presente estudo selecionou as comunidades de Sitio Novo e Ouro Verde por

apresentarem problemas críticos de abastecimento de água e utilizarem cisternas

como alternativa principal para abastecimento de água para o consumo humano.

A análise dos dados preliminares contribuiu para o aprimoramento do estudo e

auxiliaram no entendimento dos usos da água armazenada em cisternas, o período

de implantação das mesmas, forma de captação, assuntos esses que já foram bem

discutidas nas literaturas pesquisadas, porém através dos dados obtidos foi

identificada a dúvida dos moradores referente a qualidade de água armazenada nas

cisternas de polietileno.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Qu

anti

dad

e

Polietileno

cisternasconvencionais

Page 70: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

59

7.1.1. Comunidade Sitio Novo

Na tabela 3 mostra os níveis de atendimento de cisternas, por tipo e

implantação no Município de Sítio Novo:

Tabela 3-Nível de atendimento de cisternas por programa de implantação e tipo

Sitio Novo

Implantação Tipo Quantidade

Realizada: Próprio morador Alvenaria de tijolo 17

CONSISAL Placa 55

CAR Polietileno 27

Nenhum ------- 1

Total de Questionários 100

Das 100 cisternas, 55% foram implantadas pelo CONSISAL - Consórcio Público

de Desenvolvimento Sustentável do Território do Sisal (de placa de 16.000L); 27%

implantadas pela CAR (de polietileno de 16.000L), 17% foram implantadas pelos

próprios moradores (paredes de tijolo). Apenas 1 dos moradores não possuía

cisterna em casa, devido a pequena dimensão do seu terreno não permitir

implantação de cisterna pelo programa.

As cisternas de polietileno identificadas na comunidade de Sitio Novo foram

implantadas pelo programa CAR. Conforme mencionado na literatura esse modelo

tem sido implantado em grande escala nas comunidades semiáridas (Figura 29).

Figura 31 - Cisterna de polietileno – Sitio Novo

Em Sitio Novo, verificou-se a existência de 27 cisternas de polietileno, seu

código de identificação e o período de implantação (2013 a 2014) conforme

apresentado no Quadro 8.

Page 71: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

60

Quadro 8 - Cisternas de polietileno Sitio Novo Sitio Novo

Cisternas Polietileno Ano de implantação Cód. Cisterna

1 2013 17149

2 2014 17065

3 2013 17083

4 2013 17071

5 2013 17093

6 2013 17092

7 2013 17150

8 2014 17068

9 2013 17202

10 2013 17302

11 2013 17304

12 2014 17091

13 2014 17077

14 2013 17089

15 2013 17086

16 2013 17085

17 2013 17084

18 2014 17066

19 2013 17150

20 2013 17155

21 2014 17076

22 2014 17078

23 2014 17081

24 2014 17082

25 2014 17087

26 2014 17088

27 2014 17090

Fonte: Adaptado Secretaria Municipal de Agricultura de São Domingos, 2015

Com relação ao uso das cisternas de polietileno, dados disponibilizados

constam que menos da metade dos moradores existe nessa comunidade utiliza a

água armazenada em cisterna de polietileno para beber (Gráfico 5).

Gráfico 5- Uso da água armazenada cisterna de polietileno – Sitio Novo

Os moradores alegaram não se sentir seguros em beber a água armazenada

nessas cisternas, devido a comentários referentes ao gosto e temperaturas

indesejáveis.

41%

59%

Beber

Gasto

Page 72: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

61

7.1.2. Comunidade Ouro Verde

A tabela 4 apresenta os totais de cisternas no Município de Ouro Verde, por tipo

(placa, tela-cimento ou polietileno) e programa de implantação.

Tabela 4- Nível de atendimento de cisternas por programa de implantação e tipo

Implantação Tipo cisterna Quantidade de Residências

Realizada: Próprio morador Alvenaria de tijolo 27

CONSISAL Placa 6

CAR Polietileno 35

CAR Placa 26

Associação Tela cimento 59

Nenhuma Implantação ----- 2

Total de Questionários 154

Identificou-se que a maioria das cisternas existentes, correspondendo a 59

cisternas de tela-cimento, foram implantadas pela Associação dos Moradores

Unidos Venceremos de Ouro Verde (38,3%), proveniente da ação do Programa

Água para Todos executado pela CAR. O programa CONSISAL (Consórcio Público

de Desenvolvimento Sustentável do Território do Sisal) implantou cisternas de placa

num percentual de 3,89%. Implantadas, diretamente pela CAR, foram 17%

(cisternas de placas), 22,1% (polietileno). A quantidade de cisternas implantadas

pelos próprios moradores foram 17,5%. Apenas 1% dos moradores não possuía

cisterna em casa.

As cisternas de polietileno existente em Ouro Verde também foram

implantadas pela CAR, e contratado pelo Ministério da Integração Nacional (Figura

30).

Figura 32- Cisternas de polietileno - Ouro Verde

Page 73: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

62

Em Ouro Verde há 35 cisternas de polietileno e seus respectivos anos de

implantação descritos no quadro 9.

Quadro 9-Cisternas de polietileno em Ouro verde

Ouro Verde

Cisternas Polietileno Ano de implantação Cód. Cisterna

1 2014 17126

2 2014 17125

3 2014 17128

4 2014 17122

5 2014 17124

6 2014 17125

7 2014 17129

8 2014 17127

9 2014 17123

10 2013 17261

11 2013 17130

12 2013 17121

13 2013 17122

14 2013 17120

15 2013 17315

16 2013 17316

17 2013 17311

18 2013 17310

19 2013 17312

20 2013 17171

21 2013 17172

22 2013 17173

23 2013 17319

24 2013 17393

25 2013 17395

26 2013 17394

27 2013 17396

28 2013 17397

29 2013 17398

30 2013 17399

31 2013 17262

32 2013 17263

33 2013 17264

34 2013 17265

35 2013 17266

Fonte: Adaptado Secretaria Municipal de Agricultura de São Domingos, 2015

Em Ouro Verde esse cenário não é diferente, segundo informações

disponibilizadas, pouco acima da metade dos moradores utilizam a água da cisterna

para consumo humano (gráfico 6).

Gráfico 6-Uso da água armazenada cisterna de polietileno – Ouro Verde

58%

42% beber

gasto

Page 74: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

63

De acordo com informações disponibilizadas pelos moradores se sentem

preocupados em consumir uma água armazenadas em cisternas de polietileno,

acreditam que essa água apresentam uma qualidade duvidosa por indicarem um

sabor e temperatura diferente da água armazenada em cisternas convencionais.

Page 75: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

64

Segunda Etapa 7.2.

7.2.1. Resultados preliminares de campo utilizando medidor multiparamétrico

Conforme apontado em estudos, indicadores físicos químicos como

temperatura, pH, OD, salinidade, condutividade elétrica, potenciais redox podem

influenciar no processo de migração. A fim de apurar essa suspeita foi realizada em

campo análises de água utilizando um medidor multiparamétrico representado na

Figura 31 e figura 32.

Figura 33 - Medidor multiparamétrico

Figura 34 - Medição com medidor

Os parâmetros físicos químicos fornecem indicações preliminares importantes

para a caracterização da qualidade química da água armazenadas em cisternas.

Os Gráfico 7 e 8 apresentam os resultados da relação de medida da

Temperatura (°C) e Oxigênio dissolvido (mg/L) em amostras de águas nas cisternas

da comunidade Ouro Verde (19) e em Sítio Novo (17).

Gráfico 7 - Temperatura e OD - Ouro Verde Gráfico 8 -Temperatura e OD- Sitio Novo

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

29

31

33

35

37

39

41

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

Oxi

gên

io D

isso

lvid

o (

mg/

l)

Tem

per

atu

ra (

°C

)

Temperatura O.V OD O.V

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

31

32

33

34

35

36

37

38

1 3 5 7 9 11 13 15 17

Oxi

gên

io d

isso

lvid

o (

mg/

l)

Tem

per

atu

ra °

C

Temperatura S.N OD S.N

Page 76: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

65

Verifica-se uma variação de temperatura entre 30 e 39°C, com média de

34,0°C em Ouro Verde e de 34,1 °C em Sitio Novo. Os valores elevados de

temperatura são compatíveis com a estação do ano, já que as coletas foram feitas

em dias quentes e ensolarados de final do verão. Também pelo fato das cisternas

estarem colocadas em local aberto e totalmente expostas ao sol; agravado por

serem de polietileno de cor escura (grafite), com grande capacidade de absorver

calor pelo efeito termodinâmico de corpo negro. Vale lembrar que temperaturas

elevadas podem afetar diretamente a migração de substâncias do plástico da

cisterna para água armazenada.

O parâmetro temperatura e oxigênio dissolvido estão correlacionados. A água

fria, por exemplo, contém mais oxigênio dissolvido do que a água quente devido ao

fato do oxigênio ser um gás. Em análises da relação da temperatura com oxigênio

dissolvido observa-se que quanto maior são as temperaturas, menor são as

concentrações de oxigênio dissolvido.

Os Gráficos 9 e 10 apresentam os resultados da relação de medida da

Temperatura (°C) e pH em amostras de águas nas cisternas da comunidade Ouro

Verde (19) e em Sítio Novo (17).

Gráfico 9 - pH e Temperatura - Ouro Verde

Gráfico 10 - pH e Temperatura - Sitio Novo

Os valores de pH para Ouro Verde variaram de neutro (pH mínimo = 7) à alcalino

(pH máximo = 9) e em Sitio Novo variam de ácido (pH mínimo = 5) à alcalino (pH máximo =

9). A Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde preconiza o pH de águas para

consumo humano entre 6,0 e 9,5. Assim sendo, as águas estão em razoável

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

29

31

33

35

37

39

41

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

Tem

per

atu

ra (

°C)

temperatura O.V pHOuro Verde

pH

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

31,5

32,5

33,5

34,5

35,5

36,5

37,5

1 3 5 7 9 11 13 15 17

Tem

per

atu

ra (

°C)

Temperatura S.N pH Sitio Novo

pH

Page 77: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

66

conformidade com os limites estabelecidos na portaria. Entretanto, um pH ácido

pode influenciar diretamente nos processos de lixiviação de elementos traço do

material da cisterna e sais presente na área de captação, ou calha condutora e

também no material do reservatório, comprometendo a qualidade química da água

armazenada.

Os gráficos parecem mostrar uma relação inversa entre o pH da água e a

temperatura. Quando a temperatura aumenta o potencial Hidrogeniônico sofre uma

redução. Observa-se que para as duas comunidades analisadas o pH encontra-se

aproximadamente neutro.

Porém é importante salientar que aqueles valores mais baixos de pH (faixa

ácida < 6,0) podem influenciar diretamente nos processos de lixiviação de elementos

traço do material da cisterna.

Os Gráficos 11 e 12 apresentam os resultados da relação entre Condutividade

Elétrica (CE) e sólidos totais dissolvidos, em amostras de águas nas cisternas da

comunidade Ouro Verde (19) e em Sítio Novo (17).

Gráfico 11 - Condutividade e STD - Ouro Verde

Gráfico 12 – Condutividade e STD - Sitio Novo

A condutividade provém da dissolução de sais na água. Geralmente os

valores da condutividade elétrica variam de 1 a 2 vezes a concentração de SDT em

mg L-1 (UNICEF, 2008). Como mostrado, os valores de condutividade elétrica

(relacionados à presença de íons dissolvidos na água), tem variação entre 10,5 a

281 μS cm-1, com média de 169,3 μS cm-1 em Ouro Verde e de 45,66 μS cm-1em

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0

50

100

150

200

250

300

350

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819

STD

(m

g L-1

)

Co

nsu

tivi

dad

e El

etri

ca (

μS

cm-1

)

CE O.V STD O.V

0

20

40

60

80

100

120

140

0

50

100

150

200

250

300

1 3 5 7 9 11 13 15 17

STS

(m

g L-1

)

Co

nd

uti

vid

ade

Ele

tric

a (

μS

cm-1

)

CE S.N STD S.N

Page 78: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

67

Sitio Novo. Esse parâmetro representa diretamente os valores de STD e salinidade

da água. Os sólidos totais dissolvidos (STD) incluem todos os sais presentes na

água.

Quanto aos valores de Sólidos Totais Dissolvidos (STD máximo = 158 mg L-1)

estão muito abaixo do limite máximo permitido para consumo humano (1000 mg L-1).

Água com mais de 1000 mg L-1 de STD apresenta sabor e, acima de 2000 mg L-1 é

demasiadamente salgada para ser bebida. A condutividade elétrica (CE) apresenta

valor médio mais elevado na água de Ouro Verde. Isso pode ser justificado pelo fato

de que 37% das cisternas desta comunidade armazena água de chuva misturada

com água de represa.

Os Gráficos 13 e 14 apresentam os resultados de oxigênio dissolvido e

salinidade em amostras de águas nas cisternas da comunidade Ouro Verde (19) e

em Sítio Novo (17).

Gráfico 13- Salinidade e OD- Ouro Verde Gráfico 14- Salinidade e OD- Sitio Novo

Analisando a condutividade elétrica dos gráficos anteriores, percebe-se que

esse indicador medido nas cisternas de Ouro Verde apontou valores autos, porém

não o bastante para comprometer a salinidade que apresentou médios entre 0,019 e

0,070. Lembrando que o parâmetro condutividade está relacionado diretamente com

o STD e a salinidade.

Além disso, é confirmado o que Fiorucci & Benedetti (2005) apontam sobre a

quantidade de minerais ou a presença de elevadas concentrações de sais

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

Salin

idad

e (‰

)

Salinidade O.V OD Ouro Verde

Oxig

ênio

Dis

solv

ido (

mg/L

)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617

Sal

inid

ade

(‰)

Salinidade S.N OD S.N

Oxig

ênio

Dis

solv

ido

(m

g/L

)

Page 79: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

68

dissolvidos influenciarem na capacidade da água em dissolver oxigênio; ou seja, o

aumento da salinidade também diminui a solubilidade do oxigênio na água.

Os Gráficos 15 e 16 mostram os resultados da relação entre potencial redox e

oxigênio dissolvido, em amostras de águas nas cisternas da comunidade Ouro

Verde (19) e em Sítio Novo (17).

Gráfico 15 –Redox e OD - Ouro Verde Gráfico 16- Redox e OD - Sitio Novo

O potencial redox também chamado de potencial eletroquímico, potencial de

redução, potencial de oxidação/redução, potencial de eletrodo (Oxidation Reduction

Potential - ORP) é a espontaneidade, ou a tendência de uma espécie química

adquirir elétrons e, desse modo, ser reduzido. Cada espécie tem seu potencial

intrínseco de redução. Quanto maior for a concentração do potencial redox em água

menor será a concentração de oxigênio dissolvido, o que é mostrado nos gráficos

acima.

Assim sendo, as águas armazenadas em cisternas de polietileno nas duas

comunidades, Ouro Verde e Sítio Novo apresentaram, em determinadas amostras,

valores elevados do parâmetro temperatura e valores tanto baixo (ácido) quanto alto

(básico) para o parâmetro pH. O pH baixo pode aumentar a taxa de dissolução ou

lixiviação de substâncias do material do reservatório e comprometer a qualidade

química da água armazenada. Entretanto para amostras analisadas observa-se que

o pH médio para as duas comunidades encontra-se aproximadamente neutro.

Também as temperaturas elevadas podem afetar diretamente a solubilização de

substâncias influenciando na qualidade.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

10

20

30

40

50

60

70

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

Oxi

gen

io D

issl

vid

o (

mg/

L)

OR

P (

mV

)

ORP O. V OD O.V

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617

OX

igên

io D

isso

lvid

o (

mg/

L)

OR

P (

mV

)

ORP S.N OD S.N

Page 80: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

69

7.2.2. Resultados análise de compostos carbonílicos (aldeídos, cetonas) na

investigação

Até o momento foram analisadas 9 amostras das 36, pois a pesquisa encontra-

se em desenvolvimento e o processo de analises demandam tempo na investigação.

Esses compostos apresentam alta solubilidade em água e são poucos voláteis

segundo a constante de Henry. Devido a essas características físico-químicas

justifica-se a maior facilidade de encontrar esses compostos presente na água

armazenada nas cisternas de polietileno.

A partir das análises utilizando a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC)

foi determinado compostos carbonílicos (formaldeído, acetaldeído, acetona,

acroleína, propianaldeído e hexaldeído). Do ponto de vista analítico os resultados

obtidos na investigação alcançaram coeficientes satisfatórios referente a correlação

nas curvas de calibração (APENDICE B).

Os resultados das concentrações encontradas das amostras de água coletadas

nas cisternas de Ouro de Verde estão apresentados no Gráficos 17.

Gráfico 17- Concentrações dos compostos carbonílicos

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

<LQ

< LQ <LQ <LQ

<LQ

µg L-1

A1 A2 A3 A4 A5

Page 81: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

70

No gráfico 17 observa-se que as amostras coletas nas cisternas 2 e 4

apresentaram valores abaixo do limite de quantificação (LQ) para concentração de

acetaldeído, ou seja, menores que 8,74 gL-1, conforme calculado através da curva

analítica.

Além disso, nas nove amostras analisadas identificaram a presença de

propianaldeído e acetaldeído e hexaldeído, porém as amostras das cisternas 1, 2 e

3 apresentaram concentrações menores do que limite de quantificação (LQ <

0,0024), de acordo com o gráfico 17.

Na leitura das amostras identificou a presença de acetaldeído em todas as

amostras, entretanto para as amostras 5, 6 e 7 apresentaram maiores

concentrações de acetaldeído comparando-se com as demais. Todas as 9 amostras

analisadas foram encontradas formaldeídos, porém na amostra 3 identificou cerca

de 30% da concentração total de formaldeídos por µg L-1.

As substâncias como acroleína, cetonas, propianaldeído e hexaldeído foram

identificadas em todas as amostras analisadas. Entretanto os hexaldeído foram

espécies encontrados com maior concentração principalmente nas amostras 4, 8 e

9.

7.2.3. Resultados análise de compostos orgânicos (BTEX)

Nas análises de água para o BTEX não foram quantificadas e nem mesmo

identificadas a presença desses compostos nas 9 amostras de água coletadas nas

cisternas de polietileno pertencente a comunidade Ouro Verde.

Os altos valores de constante de Henry, que quantifica a volatilidade das

frações dissolvidas na água, para os quatro compostos (benzeno, tolueno,

etilbenzeno e xileno), pode ser uma boa justificativa para este comportamento. Além

disso a temperatura, a velocidade do vento e as condições do lugar, como as

características de adsorção e a solubilidade na água do composto, também

favorecem o processo de volatilidade.

Os BTEX são compostos que evaporam no ar rapidamente e dissolve pouco

na água com pressão vapor variando de 1,25x10-1 mm Hg a 3,75x10-2 que controla

seu transporte no meio. O benzeno e o tolueno são os mais solúveis em água mais

Page 82: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

71

o etilbenzeno e o xileno são considerados insolúveis. Todos os quatro compostos

segundo a lei de Henry volatizam com maior facilidade para atmosfera.

Page 83: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

72

8. CONSIDERAÇÕES PRELIMINARES

Os indicadores físicos químicos medidos em campo para amostras das duas

comunidades em estudo indicou não haver praticamente nada a destacar em

termos de diferenças entre a água armazena nas cisternas das duas

comunidades. Não apresentam diferenças significativas entre valores de

parâmetros de qualidade, à exceção da condutividade elétrica (CE) que

apresenta valor médio mais elevado na água de Ouro Verde, o que pode ser

justificado pelo fato de 37% das cisternas desta comunidade armazenar água de

chuva misturada com água de represa. Isso, no entanto não chega a

comprometer a salinidade daquelas águas, com valores médios entre 0,019 e

0,070. No entanto, para ambas as comunidades, a água armazenada nas

cisternas tem baixa salinidade, sendo assim, águas doces.

Os valores de pH, das amostras da comunidade Ouro Verde estão em

conformidade com limites legislados para potabilidade e as águas das amostras

de Sítio Novo apresentam não conformidade em 24% dos casos (pH < 6,0), o

que pode influenciar nos processos de lixiviação de elementos traço do material

da cisterna.

Os valores elevados do parâmetro temperatura podem afetar diretamente a

solubilização de substâncias, influenciando na qualidade. Esses valores

elevados de temperatura são compatíveis com o período de verão das coletas,

aliados ao fato das cisternas estarem colocadas em local aberto e totalmente

expostas ao sol, agravado por serem de polietileno de cor escura, com grande

capacidade de absorver calor, podem favorecer a migração de substâncias do

plástico da cisterna para a água armazenada, como provavelmente indicado pela

presença de compostos carbonílicos.

As análises de água das cisternas de polietileno localizadas em Ouro Verde,

identificou a presença de substâncias como formaldeídos, acetaldeído,

acetonas, acroleína, propianaldeído, e hexaldeído. Substancias que fazem parte

da matriz do polietileno e podem ter migrado do plástico para água armazenada.

Esse processo pode ser influenciado pelos níveis de temperatura presente na

região de estudo.

Page 84: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

73

Os aldeídos e cetonas podem afetar a qualidade da água para consumo

humano, principalmente as especeis formaldeídos e acetaldeído, onde a

primeira é uma substancia cancerígena e a segunda é suspeita da característica

carcinogênica.

Para os formaldeídos a Organização mundial de Saúde WHO (1993)

estabeleceu um limite de referência de 0,9 mg/l para consumo humano, porém

amostras coletadas em cisternas de polietileno localizada na comunidade de

Ouro Verde, apresentaram concentrações menores do que o estabelecido pela

legislação.

Identificou-se acroleína em todas as amostras de água e as suas concentrações

foram maiores do que o estabelecido pela agência USEPA para consumo

humano indica o valor limite máximo de 3 µg/l. A acroleína apresentam toxidade

no seu vapor, causando irritação respiratória. Segunda USEPA esse composto

não possui características de agente cancerígeno, porém, apresenta-se como

potente agente mutagênico.

Sabe-se que esses compostos também são característicos de atmosfera urbana

poluída, porém a área de estudo é zona rural, possivelmente livre desses

poluentes atmosféricos. Além disso as amostras foram coletas dentro do

reservatório onde as taxas de troca de ar são baixas, impossibilitando a

presença de algum tipo de contaminação atmosférica.

Diante dos resultados preliminares observa-se que as espécies químicas

quantificadas nas amostras de água podem ser resultantes de um processo de

migração das espécies químicas orgânicas da matriz polimérica do plástico para

água armazenada sob influência de indicadores como temperatura ambiente que

podem favorecer reações fotoquímicas.

9. Resultados Esperados

- Valores das análises para substâncias químicas inorgânicos (elementos traço)

quantificados nas amostras de água armazenada na cisterna de polietileno;

-Valores das análises para restantes das amostras de água para substâncias

orgânicas (hidrocarbonetos e carbonilas);

- Verificação se a água armazenada na cisterna de polietileno é adequada para

o consumo humano a partir das espécies químicas quantificadas nas análises de

Page 85: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

74

água com base nas legislações: 2.914 de 12 de dezembro de 2011, Organização

mundial de Saúde WHO e USEPA.

Page 86: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

75

10. CRONOGRAMA

Atividades

Trimestre

1° 2° 3° 4° 5° 6° 7° 8°

Disciplinas

Revisão Bibliográfica

Elaboração do projeto de pesquisa

Coleta de amostras e de dados em campo

Realização de ensaios de caracterização

Processamento dos dados

Análise dos resultados

Redação do trabalho

Defesa do seminário de pesquisa (qualificação)

Ajustes necessários após seminário de pesquisa

Revisão e redação final da dissertação

Defesa da dissertação

x

Page 87: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

76

CAPITULO 6

11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AL- MALACK , M.H. Migration of Lead from unplasticized polyvinyl Chloride pipes. J.

Hazard. Mater., v.B82, p. 263-274, 2001.

ARVANITOYANNIS, I.S.; BOSNEA, L. Migration of substances from food packaging

materials to foods. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. v. 44, p. 63-73,

2004.

AlVES, Sumara Texeira. A contaminação de Alimentos Gosdurosos Através da

Migração de Plastificantes do tipo DEHA e DEHP do filme PVC. Especialização em

qualidade de alimentos. Universidade de Brasília. Brasília, 2009.

ANDRADE NETO, C.O. Proteção sanitária das cisternas rurais. In: Simpósio luso-

brasileiro de engenharia sanitária e ambiental, 11. 2004. Natal-RN. Anais... Natal:

ABES/APESB/APRH, 2004.

AQUALIMP. Manual Cisternas de Polietileno. Disponível em:

<http://www.acqualimp.com/img/2012%2012press%20kit20cisternas%20ok.pdf>.

Acesso em: 20 de Agosto de 2016.

ARTIOLA, Janick F.; ROCK, Channah; HIX, Gary L. Water Storage Tank

Disinfection, Testing, and Maintenance. The University of Arizona Cooperative

Extension, nov. 2012.

ASA. 2009. ASA Retoma parceria com o governo federal para implementação de

tecnologias para captação da água de chuva no Semiárido. Disponível em:

<blog.ecodebate.com.br>. Acessado em: 15 mai. 2016.

ASA. 2014 Programa um milhão de Cisternas. Disponivel:

<http://www.asabrasil.org.br/acervo/publicacoes?artigo_id=279>. Acesso 15 de

Outubro de 2015.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. (ABNT). NBR N°15.527. Orientações

sobre as águas de chuva captadas nas áreas urbanas, Rio de Janeiro –RJ, 2007.

Page 88: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

77

BERTOLO, Reginaldo Antonio; MARCOLAN, Leonardo Nobuo Oshima;

BOUROTTE, Christine Laure Marie. Relações Água-Rocha e a Hidrogeoquímica do

Cromo na Água Subterrânea de Poços de Monitoramento Multiníveis de Urânia, SP,

Brasil. Revista Geologia - USP, Sér. cient. v.9 n.2, São Paulo jun. 2009.

BRASIL. Portal Brasil. Governo cumpre meta de 750 mil cisternas entregues.

Disponível em: http://www.brasil.gov.br/infraestrutura/2014/11/governo-cumpre-meta-

de-750-mil-cisternas-entregues. Acesso em: 10/11/2014a.

BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria nº 2914, de 12 de dezembro de 2011. Dispõe

sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para

consumo humano e seu padrão de potabilidade. 2011. Disponível em:

<http://www.saude.gov.br>. Acesso em: 2015.

BRASIL. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Portaria nº 2914, de 12 de dezembro de 2011.

Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água

para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Diário Oficial da União da

República Federativa do Brasil. Brasília, 12 dez. 2011.

BRITO, L. T. L.; SILVA, A. S. S.;PORTO, E. R.; CAVALCANTI, N. B. Cisternas

Domiciliares: quantidade e qualidade das águas para consumo humano. In:

CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA, 35.,2006. João Pessoa

– PB. Anais... João Pessoa, 2006.

BRITO, L. T. L.et al. Avaliação das características físico-química e bacteriológicas

das águas de cisternas da comunidade de Atalho, Petrolina-PE. In: Simpósio

Brasileiro de Captação e Manejo de água de chuva para a sustentabilidade de áreas

rurais e urbanas: Tecnologias e Construção da Cidadania, 5.,2005,Teresina-PI.

Anais... Petrolina – PE, 2005.

BROWN, T. L.; JR, H. E. L.; BURSTEN, B. E.; BURDGE, J. R.. Química: a

ciência central. 9. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2002. 952 p. ISBN

85-87918-42-7.

CEBALLOS, B. S. O.; DANIEL L. A,; BASTOS, R. K. X. Tratamento de água para

consumo humano: panorama mundial e ações do PROSAB in Remoção de

Page 89: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

78

microorganismos emergentes e microcontaminantes orgânicos no tratamento de

água para consumo humano. PROSAB 5, 2009.

COSTA, Maria Ferreira Salgado Oliveira. Controle da qualidade analítico de

embalagens plásticas flexíveis. Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia

Biológica Ramo de Tecnologia Química e Alimentar. Universidade do Minho Escola

de Engenharia Uminho, Braga- Portugal, 2014.

Campos, Arnaldo; Alves, Adriana Melo. O programa água para todos: ferramenta

poderosa contra a pobreza. In: Ministério do Desenvolvimento Social e Combate a

fome O Brasil Sem Miséria. Brasília, 2014. p. 1-24.

COLTRO, Leda; MACHADO, Marina P. Migração Específica de Antioxidante de

Embalagens Plásticas para Alimentos. Revista: Polímeros vol.21 n°.5 São Carlos,

Epub. Novembro, 2011.

COUTINHO, Fernanda M. B.; MELLO, Ivana L.; MARIA, Luiz C. de Santa. Instituto

de Química, UERJ Polietileno: Principais tipos, propriedades e aplicações.

Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol. 13, nº 1, p. 1-13, 2003.

Curitiba, Lei n.º 10.785/2003 e dispõe sobre os critérios do uso e conservação

racional da água nas edificações. Disponível em: http://domino.cmc.Pr.gov.br.

Acesso em: 11 janeiro de 2016.

CPRM. PROJETO CADASTRO DE FONTES DE ABASTECIMENTO POR ÁGUA

SUBTERRÂNEA. Diagnostico do município de São Domingos-Bahia. Outubro de

2005.

DEGANI, Ana Luiza G.; Quezia B. Cass Paulo C. Vieira. Cromatografia um breve

ensaio. Revista: QUÍMICA NOVA NA ESCOLA Cromatografia N° 7, maio 1998.

DIAS, Jobson Targino; MACHADO, Taysa Tamara Viana; SILVA, Tarciso Cabral;

BARROS, Maria Caroline Vitoriano. SATISFAÇÃO DOS USUÁRIOS DE ÁGUAS

ARMAZENADAS EM CISTERNAS NO SEMIÁRIDO PARAIBANO. II Workshop

Internacional sobre Água no Semiárido brasileiro. Campina Grande, novembro de

2015.

Page 90: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

79

Doak, K. W. – “Ethylene Polymers”. Em: Mark, H. M.; Bikales, N. M.; Overberg, C.

G.; Menges, G. – “Encyclopedia of Polymer Science and Engineering”, John-Wiley &

Sons, Volume 6, New York, 1986).

DUARTE, ROGÉRIA P. SAEZ; PASQUAL, ANTENOR. Avaliação do Cádmio (cd),

Chumbo (pb) Níquel (ni) e Zinco (zn) em Solos, Plantas e Cabelos Humanos. Parte

da dissertação de mestrado do 1°. - FCA/UNESP - Botucatu/SP - Brasil.

Botucatu/SP – Brasil. Energia na Agricultura, vol. 15, n. 1, 2000.

EMBRAPA. Caracterização das principais criações agropecuárias da agricultura

familiar no Território do Sisal no Estado da Bahia. Petrolina, 2011.

FERREIRA, Pricilla Costa; PIAI, Kamila de Alemeida; TAKAYANAGUI, Angela Maria

Magosso; MUNOZ, Susana Inés Segura. ALUMÍNIO COMO FATOR DE RISCO

PARA A DOENÇA DE ALZHEIMER. Rev Latino-am Enfermagem. 16(1) Janeiro-

fevereiro; 2008.

FIORUCCI, Antônio Rogerio; BENEDETTI, Edemar Filho. A importância do Oxigênio

Dissolvido em Ambiente Aquático. Revista Química Nova. N°. 22, 10-11, novembro,

2005.

FORNARO, Adalgiza; GUTZ, Ivano G.R. Wet deposition and related atmospheric

chemistry in the Sao Paulo metropolis, Brazil: Part 2—contribution of formic and

acetic acids. Atmospheric Environment. V. 37, p. 117 a 128, 2003.

Franz, R.; Mauer, A.; Welle, F.; Food Additives. Contamination. 2004, 21, 265.

FREIRE, Maria Teresa de Alvarenga; BOTTOLI, Carla Beatriz Grespan; REYES

Samanta Fabris e Felix Guillermo Reyes. CONTAMINANTES VOLÁTEIS

PROVENIENTES DE EMBALAGENS PLÁSTICAS: DESENVOLVIMENTO E

VALIDAÇÃO DE MÉTODOS ANALÍTICOS. Revista Quim. Nova, Vol. 31, N°. 6,

1522-1532, 2008.

FUNASA. Proteção sanitária das cisternas utilizando na preservação de águas

pluviais para uso domiciliar: aspectos técnicos e educacionais. 1° Relatório parcial

de atividades. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. Universidade

Federal de Minas Gerais, 2005.

Page 91: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

80

GNADLINGER, J. Colheita de água de chuva em áreas rurais. Juazeiro – BA:

IRPAA, 2000. 40p.

GNADLINGER, J. A contribuição da captação de água de chuva para o

desenvolvimento sustentável do semiárido brasileiro – uma abordagem focalizando o

povo. In: Simpósio Brasileiro de Captação de água de chuva no semiárido, 3., 2001.

Campina Grande-PB. Anais... Petrolina-PE, 2001.

GOBATO, E. A. A. F.; LANÇAS, F. M. Comparação entre injeção na coluna (on-

column) e headspace dinâmico na determinação de Benzeno, Tolueno e Xilenos

(BTX) em amostras de água. Química Nova, v. 24, n. 2, p. 176-179, 2001.

GODOI, Dayane Priscila Alves. Analise da Eficiência de Experiências com Captação

de Àgua da Chuva em Propriedades Rurais.

HELENO, Fernanda F.;LIMA, Aniel C.; AFONSO, Robson, J. C. F.; COUTRIM,

Mauricio X. Otimização e Validação de Métodos Analíticos para Determinação de

BTEX em Àgua Utilizando Extração por Headspace e Microextração em Fase Sólida.

Revista: Quimíca Nova, Vol. 33, No. 2, 329-336, 2010

GOULART, DANIEL SILVA. Aplicações das Técnicas de Cromatografia no

Diagnóstico Toxicológico. Programa de Pós-graduação em Ciência Animal.

Universidade Federal de Goiás - Escola de Veterinária e Zootecnia, GOIÂNIA 2012.

IBGE INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Censo

Demográfico 2010: Características da população e dos domicílios. Resultados do

Universo. Rio de Janeiro. 2011.

IPCS (1989) Formaldehyde. Geneva, World Health Organization (Environmental

Health Criteria 89).

JUCHEM, Aline Klering. Analises de compostos carbonilados em bebidas alcoólicas

com alternativa de substituição do catalisados utilizado. Universidade Federal do Rio

Grande do Sul. Instituto de Química Porto Alegre, 2013.

KATO, M.T. Qualidade de águas de cisternas utilizadas para fins de consumo

humano no município de Poço Redondo – SE. In: SEMINÁRIO INTERNACIONAL

Page 92: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

81

DE ENGENHARIA DE SAÚDE PUBLICA SANEAMENTO AMBIENTAL

SUSTENTABILIDADE E INCLUSÃO. Fortaleza – CE. Anais: Fortaleza,.p.6., 2006.

LAU, O. W.; WONG, S. K. Contamination in Food From Packging material. J.

Chromatogr. A., V.882, p. 255-270, 2000.

LEMOS, Alba de Oliveira; LIRA, Osman de Oliveira; CUNHA, Gloria Maria Costa da;

OLIVEIRA, Maria das Graças Coelho; SILVA, Maria de Fátima de Vasconcelos.

Estudo Preliminar da Qualidade Bacteriológica da Água de Cisterna de Polietileno

em quatro Municípios do Semiárido Pernambucano. XIX Exposição de Experiências

Municipais em Saneamento – Poços de Caldas – MG, 2015.

LEPRI, FÁBIO GRANDIS. Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução

com Fonte Contínua como Ferramenta Analítica para o Desenvolvimento de Método

para Determinação de Níquel e Vanádio por Espectrometria de Absorção Atômica

em Forno de Grafite em Amostras de Óleo Cru. Dissertação de mestrado

Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Ciências Físicas e Matemáticas.

Florianópolis, SC, 2005.

LOPES, Verushkas Symonne de Medeiros. Avaliação Preliminar por BTEX, em água

subterrânea de poços tubulares no município de Natal/RN. Dissertação de mestrado

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Tecnologia. Natal/Rio

Grande do Norte, 2011.

LUCAS, E.T.; SOARES, B.G.;MONTEIRO, E.E. C. Caracterização de Polímeros:

Determinação de peso molecular e Análise Térmica. Rio de Janeiro. E - papers,

2001.

L. KIEKENS. “Behavior of heavy metals in soils”. In: BERGLUND, S.; DAVIS, R.D.;

L’HERMITE, P. (Ed.) Utilization of sewage sludge on land: rates of application and

longterm effects of metals. Dordrecht: D. Reidel Publishing, 1983.

MACHADO, Ana Maria de Resende. Carbomato de etila, acroleína e

hidrocarbonetos policíclicos aromáticos: Caracterização e quantificação em

cachaças provenientes da cana de açúcar com adubação nitrogenada e

acondicionadas em em vidros de “bombonas” de PEAD. Tese de doutorado:

Page 93: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

82

Programa de Pós-graduação em ciências do alimento, Universidade Federal de

Lavras. Lavras – Minas Gerias, 2010.

MAY, S. Estudo da viabilidade do aproveitamento de água de chuva para consumo

não potável em edificações. 2004. 159f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de

Construção Civil) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo-SP,

2004.

MARQUES, Maria Nogueira. Cromatografia de Ìons Aplicada na Especiação de

Crômio Hexavalente em Amostras de Interesse Ambiental. Dissertação: Mestrado

em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear – Aplicações - UNIVERSIDADE DE

SÃO PAULO, São Paulo 1999.

Matthews, Kathryn. A.; Mcdonough, William. F.; Grottoli, Andréa. G.. Cadmium

measurements in coral skeleton using isotope dilution–inductively coupled plasma–

mass spectrometry. Technical Brief, 2006.

MOORE, J.W., RAMAMOORTHY, S. Heavy metals in natural waters. New York:

Springer-Verlag, p. 328, 1984.

MORGANO, Marcelo A.; GOMES, Priscila C.; MANTOVANI, Dilza M. B.; PERRONE,

Adriana A. M.; SANTOS, Talita F. Revista Ciênciencia. Tecnologia. Alimentar,

Campinas, 25(2): 250-253, abr.-jun. 2005.

NASCIMENTO, Sergio Augusto de Morais; BARBOSA, Johildo S.F. QUALIDADE DA

ÁGUA DO AQUÍFERO FREÁTICO NO ALTO CRISTALINO DE SALVADOR, BACIA

DO RIO LUCAIA, SALVADOR, BAHIA. Revista Brasileira de Geociências Volume, p.

543-550, dezembro de 2005.

Nerín, C.; ACOSTA, D.; RUBIO, C. Potential Migration release of volatile compounds

from plastic containers destined for use in microwave ovens. Food Addit. Contam.,

v.19, n.6, p.594 – 601, 2002.

OLIVEIRA, C. H. de A.; MOTTA, E. J. de O.; LISBOA, E. S.. A inovação tecnológica

de cisternas no programa Água para Todos. XX Simpósio Brasileiro de Recursos

Hídricos - ABRH. Bento Gonçalves/RS. 2013.

Page 94: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

83

RABELLO, Marcelo. Aditivação de Polímeros. São Paulo: Artliber, 2000. Planilha de

Validação: uma Nova Ferramenta para Estimar Figuras de Mérito na Validação de

Métodos Analíticos Univariados. Revista: Química Nova, Vol. 31, N°. 1, 164-171,

2008.

RIBEIRO, Fabiana Alves de Lima; FERREIRA, Márcia Miguel Castro; MORANO,

Sandra Campilongo; SILVA, Lucimara Rodrigues; SCHNEIDER, René Peter.

RIO DE JANEIRO (Estado). Lei n.° 4393, de 16 de setembro de 2004. Dispõe sobre

a obrigatoriedade das empresas projetistas e de construção civil a prover os imóveis

residenciais e comerciais de dispositivo para captação de águas da chuva e dá

outras providências. Rio de Janeiro: 2004.

ROSA, Faena M. Simulação numérica da migração de elementos metálicos e do

monômero ξ-caprolactama de embalagens poliméricas irradiadas para simulantes de

alimentos. 2008. 61 f. Dissertação- Instituto de pesquisas energéticas e nucleares

IPEN, São Paulo, SP, 2008.

SÃO PAULO. Lei municipal n.º 13.276, de 4 de janeiro de 2002. Torna obrigatório a

execução de reservatório para as águas coletadas por coberturas e pavimentos nos

lotes, edificados ou não, que tenham área impermeabilizada superior a 500 m2.

Diário Oficial do Município, São Paulo, jan. 2002.

SÃO PAULO, Lei nº 12.526. São Paulo, 2007. Disponível em:

http://www.al.sp.gov.br/legislacao/norma.do?id=69472>. Acesso em 20 de abril de

2016.

SANTANA, Marcos Vinícios Vidreira; DANTAS, Omair; HENRIQUES, Pedro;

AMARANTES, Emanoel Freitas. Variação do PH e temperatura em cisternas de

Placas e Polietileno em comunidades rurais do município de Petrolina-PE. Revista

de Extensão da UNIVASF - Volume 3, número 2. Edição Especial do Curso de

Especialização Metodologias Participativas Aplicadas à Pesquisa, Assistência

Técnica e Extensão Rural, jul. 2015 239.

SCHURING, k.; SCHWIENTEC, S. Quality of rainwater for domestic purposes

harvested in different catchment systems witin the semiarid region of northeast

Page 95: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

84

Brazil. Projeto de sementes, University of applied sciences in Bremen, Germany

2005.

SILVA, C.V., Qualidade da água para consumo humano armazenada em cisterna de

placa. Estudo de caso: Araçuaí, MG. Dissertação de M.Sc., Escola de Engenharia

da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2006.

SEI Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia. Estatísticas dos

Municípios Baianos: Território de identidade Sisal. 2011.

SIT. Sistema de Informações Territoriais. Disponível em: sit.mda.gov.br. Acesso em

27 de Agosto 2015.

SCHISTEK H, A Construção de Cisternas de Tela e Arame, Paulo Afonso - BA,

1998.

SCHMITT, João Felipe Araujo. Adoção de Inovações no Combate à Seca no

Semiárido: Um Estudo com os Usuários de Cisternas de Polietileno nos Municípios

de Trairi-CE e Caucaia-CE. 2015. Dissertação de Mestrado (Acadêmico em

Administração do Centro de Estudos Sociais Aplicados), da Universidade Estadual

do Ceará. Fortaleza Ceará.

SCHIRMER, W.N.; DREIFUS, T.V.; BENATTO, N.C.B.; OLIVEIRA, G.L.; VANZETO,

S.; MACHADO, G.O. A Química Ambiental do cromo e seus Compostos. VII Semana

de Engenharia Ambiental, 2009.

SOARES, Eufemia Paes. Estudo do Metodo de Audiometria para Avaliação da

Migração de Elementos de Embalagens Plásticas para seu Conteúdo. Tese de

doutorado: Instituto de Pesquisa Energéticas e Nucleares. Universidade de São

Paulo. São Paulo, 2008.

SKOOG, WEST, HOLLER, CROUCH, Fundamentos de Química Analítica, Tradução

da 8ª Edição norte-americana, Editora Thomson, São Paulo-SP, 2006.

SPARKS, Donald L. Environmental soil chemistry. London: Academic Press, 2003,

352 p.

Page 96: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

85

SPINACÉ, Márcia Aparecida da Silva; PAOLI, Marco Aurélio. A Tecnologia da

Reciclagem de polímeros. Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas,

Campinas – SP. Quim. Nova, Vol. 28, No. 1, 65-72, 2005.

SPOSITO, Garrison. “The chemistry of soils”. New York, Oxford University Press,

1989. 345p.

TAVARES, A.C; NOBREGA, R.B; OLIVEIRA, L.A; SILVA, M. M. P. da CEBALLOS,

B.S O. O uso de cisternas no semiárido paraibano, estado de conservação e

técnicas de manejo. In SIMPOSIO BRASILEIRO DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA

CHUVA, 6. 2007. Belo Horizonte- MG. Anais Belo Horizonte, 2007.

TAVARES, A. C. Aspectos físicos, químicos e microbiológicos da água armazenada

em cisternas de comunidades rurais do semiárido paraibano. 2009. 169f.

Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento e Meio Ambiente) – PRODEMA,

Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande-PB, 2009.

TIBURTIUS ,E.R.L., PERALTA-ZAMORA, P.P, LEAL, E.S Contaminação de águas

por BTXS e processos utilizados na remediação de sítios contaminados. Quim.

Nova, v. 27, n.3, p. 441-446, 2004.

US EPA.National primary drinking water standards, United States Environmental

Protection Agency, EPA; 816-F-01- 007, 2001a.

Verschueren K (1983) Handbook of environmental data on organic chemicals, 2nd

ed. New York, NY,Van Nostrand Reinhold, pp. 678–679.

XAVIER, Rogerio Pereira; NÓBREGA, Rodolfo Luiz Bezerra; MIRANDA, Priscila

Cordeiro de; GALVÃO, Carlos Oliveira; CEBALLOS, Beatriz Suzana Ovruski de.

Avaliação da eficiência de dois tipos de desvios das primeiras águas na melhoria da

qualidade da água de cisternas rurais. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE CAPTAÇÃO

E MANEJO DE ÁGUA DE CHUVA, 7., 2009, Caruaru. Anais Petrolina, 2009.

WELLE, F.; MAUER, A. FRANZ, R. Migration and Sensory Changes of

Pckaging, materials caused by ionizing radiation. Radiat Phys. Chem. v.63, p.

841-844, 2002.

Page 97: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

86

SOUZA, Rafael Arromba de; NETO, Waldomiro Borges; POPPI, Ronei Jesus;

BACCAN, Nivaldo; Cadore, Solange. Classificação de água de coco processada e

natural por meio de hca, pca e teores de íons metálicos determinados por icp oes.

Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas – SP. Química

Nova, Vol. 29, No. 4, 654-656, 2006.

Page 98: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

87

12. APÊNDICE A

ROTEIRO DO QUESTIONÀRIO (PRIMEIRA VISITA-SEDE DO MUNICIPAL)

1-N° de comunidades existente no município de São Domingos;

2- População de cada comunidade pertencente à extensão territorial do município;

3- Número de cisternas existe no município por comunidade;

4- Quantas dessas cisternas são de polietileno;

5-Como é realizado o abastecimento de água e cada comunidade;

6- Qual capacidade de água das cisternas existentes;

7-De que forma é utilizada a água armazenada em cisternas de polietileno.

8- Qual o ano de implantação dessas cisternas.

Page 99: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

88

13. APÊNDICE B

QUESTIONÁRIO (PRIMEIRA VISITA A CAMPO)

QUESTIONÁRIO DOMICILIAR

DATA ----/-----/---- ENTREVISTADOR _____________________________________HORA:____________ LOCALIDADE:______________________________________________________

ABASTECIMENTO DE ÁGUA

1-Fonte de abastecimento de água (Se não houver rede de distribuição de água, ir para questão 6)

Poço ( ) Caminhão pipa ( ) Cisterna ( ) Rio ( ) Rede de água prefeitura/ EMBASA ( )

2-Se houver rede água, qual a frequência da distribuição de água na comunidade.

Todos os dias da semana ( )

1a 2 dias na semana ( ) 3 vezes na semana (..)

2 vezes no mês ( ) 1vez no mês( )

CARACTERÍSTICAS GERAIS E USO FUNCIONAMENTO DA CISTERNA 3-N° DA CISTERNA: [------------------------------] 4-Com a implantação do sistema, houve participação dos moradores?

Sim ( ) Não ( ) Outro:

5-Programa de implantação da cisterna (observar)

Cabra Forte ( ) CONSISAL ( ) CAR ( ) ASA–MOC ( ) FETRAF ( )

6-Com a implantação das cisternas houve alguma instrução, informando como deveria ser utilizado a tecnologia?

Sim ( ) Não ( )

Caso afirmativo, a informação foi suficiente? 7-Tipo de cisterna

Polietileno ( ) placa ( ) Ferro-cimento ( )

8-A Cisterna está sendo usada?

Sim ( ) Não ( ) Outro:

9-A água da cisterna é usada para quais fins:

Beber ( ) Lavar a roupa ( ) Molhar as plantas/plantações( )

Cozinhar e lavar os pratos ( ) Jogar água no vaso sanitário (descarga) ( )

Dar para os animais ( )

Tomar banho ( ) Lavar as mãos ( ) Outro:

10-Qual o volume da cisterna (m3)? ______(observar) 11- Os componentes do sistema (calha, canalização condutora, dispositivos de desvio de primeira água, sangrador, tampa, bomba manual) foram implantados pelo programa?

Page 100: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

89

Sim ( ) Não ( ) Outro:

12-Existência da calha de captação da água de chuva na Cisterna (observar)

Uma calha ( ) Duas calhas ( ) Não tem calha ( ) Ir para questão 16

Não está utilizando por que não chove ( )

13-Diâmetro da calha em centímetros na Cisterna ____________(observar) 14-Existência e Condições da canalização condutora da água de chuva captada para a cisterna (Observar)

Sim, em bom estado ( )

Sim, em estado regular/precário de

limpeza ( )

Sim, quebrada e funciona ( )

Sim, quebrada e não funciona

( )

Não tem ( ) Ir para questão 18

Não está utilizando

porque não chove ( )

15-Diâmetro dessa canalização em centímetros da Cisterna ____________(observar) 16-Existência de dispositivo para o desvio das primeiras águas da chuva (Observar)

Sim, em bom estado ( )

Sim, em estado regular/precário de limpeza ( )

Sim, quebrado efunciona ( )

. Sim, quebrado e não funciona ( )

Não ( )

17-Existência de sangrador com tamponamento na Cisterna(Observar)

Sim, em bom estado ( )

Sim, em estado regular/precário de limpeza ( )

Sim, quebrado e funciona ( )

Sim, quebrado e não funciona ( )

Não ( )

18-Distância da cisterna a instalações de esgoto ou vala a céu aberto (Observar)

Menos de 5 metros( ) Entre 5 e 10 metros ( ) Mais que 10 metros( )

19-Estado da estrutura da cisterna (Observar)

Bom estado ( ) Estrutura danificada ( )

Apresenta umidade ( ) Estrutura muito comprometida ( )

Apresenta fissuras discretas ( ) Deslocada de sua posição ( )

Deformada pelo sol (PVC) ( ) Outro:

20-Estado da tampa da cisterna (Observar)

Bom estado com cadeado ( ) Bom estado sem cadeado ( )

Sem tampa ( ) Danificada ( )

21-Limpeza da cisterna (Se nunca limpou, ir para questão 25)

Limpa a cada 15 dias ( )

Limpa a cada mês ( )

Limpa toda vez que coloca água ( )

Não limpa ( ) Ir para questão 25

Uma vez por ano ( )

Outro ( )

22- Forma de coleta água da cisterna (Se não houver bomba manual, ir para questão 28)

Diretamente com balde ( )

Bomba manual de pvc( )

Balde preso na corda ( )

Outro:

23-Estado da bomba (Observar)

Bom estado ( ) . Quebrada ( ) Quebrada ( ) Bom estado, mas não usa ( )

Outro:

24-Caso a água seja retirada da cisterna com balde: Estado de conservação e limpeza do balde (observar)

Aparência de limpo ( ) Aparência de sujo ( ) Outro:

25-Caso a água seja retirada da cisterna com balde: O balde é usado para outros usos? Sim, reservar água para ser usada para:

Sim, para lavar a casa ( )

Sim, reserva água para jogar no vaso sanitário ( )

Page 101: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

90

Sim, reserva água para jogar no vaso sanitário ( ) Sim, para lavar roupa ( )

Sim, para lavar as mãos ( )

Não ( )

Sim, para dar água aos animais ( )

Outro ( )

26- O sistema apresenta alguma inadequação (Observar)

Sim ( ) Não ( ) Ir para questão 32

Se sim, quais:

Calha ( ) Tampa quebrada ( )

Sem tampa()

Tubulações Dutos ( )

Rachadura/Vazamento( ) Reboco( )

27-Manutenção

A cisterna sofreu conserto apenas uma vez ( )

A cisterna já sofreu mais de um conserto ( )

Nunca fez conserto na cisterna ( )

28-Tempo de construção ou implantação em anos _________ 29-Recipiente usado para armazenar a água retirada da cisterna

Tonel ( ) Tanque de Eternit( )

Tanque de concreto ( ) Não usa ( )

Porão de PVC ( ) Pote de barro ( )

Baldes ( ) Outro

30-Estado de limpeza dos recipientes (observar)

Limpo e tampado ( ) Limpo e destampado ( ) . Com aparência de sujo e tampado ( )

Sujo e sem tampa ( )

Page 102: UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA … - Seminário de... · principalmente o uso das cisternas de polietileno que tem sido implantada em grande quantidade nos últimos

91

14. APÊNDICE C

CURVAS DE CALIBRAÇÃO PARA DETERMINAÇÃO DE COMPOSTOS

CARBONÍLICOS.

y = 0,3374x - 0,1856 R² = 0,9984

0

5

10

15

20

25

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de Calibração - Formaldeído

y = 0,2146x + 0,033 R² = 0,9993

0

2468

10

1214

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de calibração- acetaldeído

y = 0,1554x - 0,2311 R² = 0,9977

0

2

4

6

8

10

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de calibração Acetonas

y = 0,128x + 0,0861 R² = 0,9969

0

2

4

6

8

10

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de calibração Acroleína

y = 0,1636x - 0,0262 R² = 0,9983

0

2

4

6

8

10

12

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de calibração Propianaldeído

y = 0,0845x + 0,169 R² = 0,9888

0

1

2

3

4

5

6

0 20 40 60 80

Áre

a d

o p

ico

Concentração (µg L-1)

Curva analítica de calibração Hexaldeído