Água e Qualidade
de Vida
Introdução
 Recurso natural de valor econômico, estratégico e
social, essencial à existência e bem estar do homem e à
man...
Onde está a água no planeta?
Todo mundo sabe que o Planeta Terra é formado por
muita água, mas...
A situação da água no mundo
Regiões onde há deficiência de água
África: Saara (9.000.000 km2) - Kalahari (260.000 km2)
Ási...
Consumo Médio de Água no Mundo/Faixa de Renda
Fonte: Relatório do Banco Mundial - 1992
Disponibilidade de Água por Habitan...
A SITUAÇÃO DA ÁGUA NO BRASIL
• O Brasil detém 11,6% da água doce superficial do mundo.
• Os 70 % da água disponíveis para ...
Poluição dos Corpos Hidricos
a) Poluição pela matéria orgânica
b) Poluição por resíduos industriais não
biodegradáveis
c) ...
a) Poluição pela matéria orgânica
A poluição dos cursos d’água se agravou com o advento
das construções das redes de esgot...
Em pequenas quantidades, o esgoto sanitário e alguns
poucos despejos industriais, são integrados por matéria
orgânica e al...
Fig.1 Contaminação de rios
por lixo e esgoto sanitário.
Fig.2 Rio Tietê
b) Poluição por resíduos industriais não
biodegradáveis
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A estabilidade dessas substâncias é muito vantajosa
para a indústria pois podem permanecer armazenadas por
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Fig.3 Tensão Superficial.
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despejos industriais
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químicos e sub...
Principais tipos de despejos além dos domésticos
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causam danos c...
Qualidade de Água
A água da chuva, ao atingir, o solo dissolve e transporta
vários materiais tais como:
• Substâncias calc...
a) Padrões de potabilidade
A água própria para o consumo, ou água potável, deve
obedecer certos requisitos na seguinte ord...
As impurezas físicas podem prejudicar alguns usos da água,
como por exemplo:
• A cor pode tornar o líquido indesejável par...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
1. pH (potencial hidrogeniônico)
Expressa a concentração de íons hidrogênio de uma soluçã...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
2. Dureza
Resulta da presença, principalmente, de sais alcalinos terrosos (cálcio e
magné...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
3. Ferro e Manganês:
O ferro e manganês são elementos muito abundantes na crosta terrestr...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
4. Alcalinidade
Capacidade da água de neutralizar ácidos (H+).
É devida a presença de sub...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
5. Acidez
Capacidade da água de neutralizar bases (OH).
Origem antropogênica: efluentes i...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
6. Compostos tóxicos
Os mais encontrados: cobre, zinco, chumbo, cianetos, cromo, cádmio,
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CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
7. Matéria Orgânica
A matéria orgânica presente nos corpos d´ água e nos esgotos é uma
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CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
8. Oxigênio Dissolvido
O Oxigênio Dissolvido (OD) é um dos elementos químicos mais import...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
9. Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
É definida como a quantidade de oxigênio dissolvi...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
10. Demanda Química de Oxigênio (DQO)
É a quantidade total de oxigênio dissolvido de toda...
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA
11. Grupo Nitrogênio
Os compostos de nitrogênio são de grande interesse devido a importân...
Os padrões de potabilidade indicam as
concentrações máximas permissíveis de alguns
parâmetros. No Brasil, acham-se em vigo...
b)Doenças veiculadas com a água
Por ingestão de água contaminada:
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. Disenteria amebiana
. Disenteria bacilar
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Por meio de insetos que se desenvolvem na água:
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Cólera, febre tifóide e par...
Tratamento de água
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1) Aplicação de cal e coagulante: na chegada à estação de
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2) Floculação - Após a mistura
rápida ou a coagulação, a
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4) Filtração - Depois da
decantação, a água passa
pelos filtros. Os filtros são
compostos por camadas de
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Após esta seqüência, são adicionados os seguintes produtos
químicos:
Cloro - É usado para desinfecção da água eliminando o...
CURIOSIDADES
Curiosa Coincidência
Proporção de Água no Corpo
Humano igual a no Planeta
Terra
Distribuição da água
no corpo humano
Tempo de Decomposição
Bibliografia
• www.corsan.com.br/sistemas/trat -agua-etapas
• Branco, Samuel Murgel, Água, Origem, Uso e
Preservação,Edito...
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  1. 1. Água e Qualidade de Vida
  2. 2. Introdução  Recurso natural de valor econômico, estratégico e social, essencial à existência e bem estar do homem e à manutenção dos ecossistemas do planeta, a água é um bem comum a toda a humanidade. Especialistas acreditam que em cerca de 20 anos teremos no mundo uma crise semelhante ‘a do petróleo, relacionada com a disponibilidade de água de boa qualidade.  A água está se tornando uma “comoditycomodity” em crise.
  3. 3. Onde está a água no planeta? Todo mundo sabe que o Planeta Terra é formado por muita água, mas...
  4. 4. A situação da água no mundo Regiões onde há deficiência de água África: Saara (9.000.000 km2) - Kalahari (260.000 km2) Ásia: Arábia (225.500 km2) - Gobi (1.295.000 km2) Chile: Atacama (78.268 km2) Onze países da África e nove do Oriente Médio já não têm água. A situação também é crítica no México, Hungria, Índia, China, Tailândia e Estados Unidos.
  5. 5. Consumo Médio de Água no Mundo/Faixa de Renda Fonte: Relatório do Banco Mundial - 1992 Disponibilidade de Água por Habitante/Região (1000m3) Fonte: N.B. Ayibotele. 1992. The world water: assessing the resource.
  6. 6. A SITUAÇÃO DA ÁGUA NO BRASIL • O Brasil detém 11,6% da água doce superficial do mundo. • Os 70 % da água disponíveis para uso estão localizados na Região Amazônica. • Os 30% restantes distribuem-se desigualmente pelo País, para atender a 93% da população. Distribuição dos Recursos Hídricos, da Superfície e da População (em % do total do país) Fonte: DNAEE 1992
  7. 7. Poluição dos Corpos Hidricos a) Poluição pela matéria orgânica b) Poluição por resíduos industriais não biodegradáveis c) Poluição pelos despejos industriais
  8. 8. a) Poluição pela matéria orgânica A poluição dos cursos d’água se agravou com o advento das construções das redes de esgotos sanitários , as quais aportam a matéria orgânica e esta é dissolvida nesses corpos. Isto ocorreu após a “reforma sanitária” iniciada na Inglaterra em 1847, a qual introduziu o uso generalizado da descarga hidráulica nos vasos sanitários, ligando-os aos sistemas de esgotos os quais estavam diretamente ligados aos rios.
  9. 9. Em pequenas quantidades, o esgoto sanitário e alguns poucos despejos industriais, são integrados por matéria orgânica e alimentam animais como peixes, fungos e bactérias. A sobra deste “alimento” (início da poluição pela matéria orgânica) é consumida por bactérias que se multiplicam com espantosa rapidez. O grande excesso de esgotos produz uma demanda de oxigênio a qual é sempre resultante de uma atividade biológica ou bioquímica (DBO). A DBO é necessária para que possa existir a decomposição da M.O e sua posterior transformação em inorgânica , devendo haver, um controle na quantidade e qualidade do esgoto lançado.
  10. 10. Fig.1 Contaminação de rios por lixo e esgoto sanitário. Fig.2 Rio Tietê
  11. 11. b) Poluição por resíduos industriais não biodegradáveis São, biologicamente resistentes, e não podem servir de alimento a nenhum ser vivo, incluindo até mesmo as bactérias). Se estes microorganismos não os podem digerir, a natureza não os consegue decompor, por exemplo, as substâncias plásticas de grande utilização doméstica e industrial. As substâncias tensoativas (detergentes sintéticos) são as grandes poluidoras. Suas moléculas se caracterizam por ligações sulfônicas que são extremamente resistentes a ação química ou biológica.
  12. 12. A estabilidade dessas substâncias é muito vantajosa para a indústria pois podem permanecer armazenadas por tempo indefinido sem se deteriorarem. A redução da tensão superficial interfere no equilíbrio ecológico, matando insetos e até aves, que utilizam esta propriedade de água para se locomoverem na sua superfície em busca de alimento. Mesmo não sendo providos de ação tóxica, como os defensivos agrícolas, os detergentes sulfônicos causam grandes prejuízos ambientais, pelo poder tensoativo sobre as células microbianas inibindo-as em seu poder antipoluente.
  13. 13. Fig.3 Tensão Superficial.
  14. 14. c) Poluição pelos despejos industriais É decorrente do uso da água em operações industriais, possui agentes químicos e substâncias tóxicas. Encontram-se também esgotos sanitários e o despejo industrial específico daquele estabelecimento. Altera o funcionamento das estações de tratamento e poluir os corpos líquidos receptores, como os cursos d’água, o mar e o solo(como nos casos de vazamentos).
  15. 15. Principais tipos de despejos além dos domésticos Água das chuvas, ou águas pluviais, mesmo não sendo esgoto causam danos como infiltrações em fundações, inundações em subsolos e erosão carregando sujidades e poluentes para áreas distantes. Atividades de agricultura estão geralmente relacionados com os produtos (e sua embalagem) utilizados no campo tais como fertilizantes e pesticidas.
  16. 16. Qualidade de Água A água da chuva, ao atingir, o solo dissolve e transporta vários materiais tais como: • Substâncias calcárias e magnesianas as quais tornam a água dura; • Substâncias ferruginosas as quais dão cor e sabor diferentes; • Substâncias em suspensão, como partículas finas dão turbidez; vegetais como algas modificam o sabor; • Quando a água passa sobre áreas sujeitas à atividade humana, pode levar organismos patogênicos além de resíduos da agricultura e industriais.
  17. 17. a) Padrões de potabilidade A água própria para o consumo, ou água potável, deve obedecer certos requisitos na seguinte ordem: • organolética: não possui odor e sabor objetáveis; • física: ser de aspecto agradável; não ter cor e turbidez acima do padrão de potabilidade; • química: não conter substâncias nocivas ou tóxicas acima dos limites de tolerância para o homem; • Biológica: não conter microranismos patogênicos.
  18. 18. As impurezas físicas podem prejudicar alguns usos da água, como por exemplo: • A cor pode tornar o líquido indesejável para o uso em indústrias de produção de bebidas e de outros alimentos ou de fabricação de louças e papéis, ou ainda, em industrias têxteis; • A turbidez acentuada em águas de mananciais, impedem a penetração dos raios solares e a consequente fotossíntese, com problemas ecológicos para o meio aquático. A cor e a turbidez podem tornar a água imprópria ao consumo, pelo aspecto estético, ou por manchar roupas e aparelhos sanitários; • Água com sabor e odor acentuados são rejeitadas para consumo doméstico ou podem causar problemas ao organismo humano, dependendo dos compostos químicos presentes;
  19. 19. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 1. pH (potencial hidrogeniônico) Expressa a concentração de íons hidrogênio de uma solução e representa a intensidade das condições ácidas ou alcalinas do ambiente aquático. Na prática, utiliza-se a escala de pH que varia na faixa de 0 a 14 unidades, com o pH = 7 representando a neutralidade. Abaixo de pH = 7 a água é dita ácida. A determinação do pH tem especial importância nas águas de abastecimento: • sua influência no processo de tratamento • no processo de corrosão das estruturas das instalações hidráulicas. • valores baixos de pH podem contribuir para a corrosividade e agressividade da água, enquanto valores elevados aumentam a possibilidade de incrustações. Os padrões de potabilidade vigentes não fixam valores de pH para águas potáveis mas recomendam que, no sistema de distribuição o mesmo seja mantido na faixa de 6,0 a 9,5.
  20. 20. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 2. Dureza Resulta da presença, principalmente, de sais alcalinos terrosos (cálcio e magnésio). Os principais problemas das águas com dureza elevada são: • causam a extinção da espuma do sabão, aumentando o seu consumo; • produzem incrustações nas tubulações , caldeiras e aquecedores. Origem natural: dissolução de rochas calcárias Origem antropogênica: águas residuárias Não há evidências de que a dureza da água cause problemas sanitários, mas em determinadas concentrações, causa um sabor desagradável e pode ter efeitos laxativos. Segundo o grau de dureza as águas podem ser classificadas em: • águas moles, • moderadamente duras (50 – 150 mg/L CaCO3), • duras e • muito duras.
  21. 21. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 3. Ferro e Manganês: O ferro e manganês são elementos muito abundantes na crosta terrestre e apresentam comportamento químico semelhante. São produtos que, em excesso na água, podem causar problemas, tais como: • coloração avermelhada, no caso do ferro, ou marrom, devido ao manganês: • manchas em roupas ou em produtos industrializados; • sabor metálico; • em doses elevadas, podem ser tóxicas. Em termos de tratamento e abastecimento público de água, a Portaria 2914/2011 estabelece em 0,3 mg/L de Fe e em 0,1 mg/L de Mn o padrão para consumo humano.
  22. 22. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 4. Alcalinidade Capacidade da água de neutralizar ácidos (H+). É devida a presença de substâncias comumente encontradas em águas naturais tais como bicarbonatos, carbonos e hidróxidos. Função do pH: A alcalinidade da água usada para abastecimento público é importante porque afeta a quantidade de substâncias químicas a serem adicionadas no processo de coagulação e no controle de incrustações dos sistemas de distribuição.
  23. 23. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 5. Acidez Capacidade da água de neutralizar bases (OH). Origem antropogênica: efluentes industriais orgânicos, efluentes industriais ácidos, atividades de mineração. Origem natural:absorção de CO da atmosfera, decomposição da matéria Presença de CO2 livre: Efeitos: não apresenta risco sanitário, sabor e odor desagradável e corrosão de tubulações e dispositivos.
  24. 24. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 6. Compostos tóxicos Os mais encontrados: cobre, zinco, chumbo, cianetos, cromo, cádmio, arsênio, selênio, prata, mercúrio e bário. Origem antropogênica: atividades agrícolas (uso de fertilizantes e agrotóxicos) e atividades de mineração. Efeitos: alterações das atividades reguladoras nos seres humanos, podendo causar câncer.
  25. 25. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 7. Matéria Orgânica A matéria orgânica presente nos corpos d´ água e nos esgotos é uma característica de primordial importância para a qualificação da água, pois é a causadora do principal problema de poluição das águas: o consumo do oxigênio dissolvido pelos microrganismos nos seus processos metabólicos de utilização e estabilização dessa matéria. Os principais componentes orgânicos são os compostos de proteína, os carboidratos, a gordura e os óleos, além da ureia, surfactantes, fenóis, pesticidas entre outros. Em termos práticos, a determinação da matéria orgânica em termos de proteínas, gorduras, carboidratos, etc. é altamente complexo, uma vez que esses compostos se diferem para cada tipo de efluentes. Assim, adotam-se normalmente métodos indiretos para a quantificação da matéria orgânica, ou do seu potencial poluidor através da medição de: • oxigênio dissolvido (OD); • demanda bioquímica de oxigênio (DBO); • demanda química de oxigênio (DQO).
  26. 26. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 8. Oxigênio Dissolvido O Oxigênio Dissolvido (OD) é um dos elementos químicos mais importantes na água e na natureza, devido às várias funções que exerce sobre atividades químicas e bioquímicas. É fundamental para a respiração da maioria dos organismos aquáticos e sua diminuição frequentemente está associada à poluição orgânica da água, onde o consumo de oxigênio é proporcional a decomposição da matéria orgânica. O teor de oxigênio dissolvido é um indicador de suas condições de poluição da água por matéria orgânica. • Uma água não poluída (por matéria orgânica) deve estar saturada de oxigênio. • Por outro lado, teores baixos de oxigênio dissolvido podem indicar que houve intensa atividade bacteriana decompondo a matéria orgânica lançada na água. O nível de oxigênio dissolvido é utilizado como parâmetro indicador da capacidade receptora dos cursos de água em relação aos esgotos orgânicos, servindo para o gerenciamento dos níveis mínimos de tratamento para manutenção das condições aeróbicas em cursos d'água.
  27. 27. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 9. Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) É definida como a quantidade de oxigênio dissolvido necessária para oxidação bioquímica das substâncias orgânicas presentes na água, ou seja, é a quantidade de O2 requerida pelas bactérias para estabilizar a matéria orgânica "decomponível" (biodegradável). Na prática, a DBO é medida em um período de 5 dias, que corresponde a um consumo de 60 a 70% do total de oxigênio utilizado na biodegradação da matéria orgânica. A DBO retrata, de uma forma indireta, o teor de matéria orgânica nos esgotos ou no corpo d´ água, sendo, portanto, uma indicação do potencial do consumo do oxigênio dissolvido. Em águas naturais não poluídas a concentração de DBO é baixa, em torno de 1 a 10 mg/L, enquanto nos esgotos domésticos é da ordem de 200 a 300 mg/L, podendo chegar a valores muito altos em efluentes industriais como os de laticínios, cervejarias ou frigoríficos.
  28. 28. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 10. Demanda Química de Oxigênio (DQO) É a quantidade total de oxigênio dissolvido de toda a matéria (biodegradável, pouco e não biodegradável) presente na água. A DQO é sempre maior que a DBO, devido a oxidação química decompor matéria orgânica não biodegradável. A principal vantagem deste teste é o curto tempo exigido para seu desenvolvimento (cerca de 3 horas).
  29. 29. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA 11. Grupo Nitrogênio Os compostos de nitrogênio são de grande interesse devido a importância do nitrogênio nos processos vitais de todas as plantas e animais, sendo um dos mais importantes nutrientes para o crescimento de algas e macrófitas (plantas aquáticas superiores). No meio aquático o nitrogênio pode ser encontrado nas formas de: • nitrogênio orgânico: No esgoto doméstico, o nitrogênio orgânico está principalmente na forma de proteína. • nitrogênio molecular (N2): fração que escapa diretamente para a atmosfera. • nitrogênio amoniacal (NH3): presente naturalmente nas águas superficiais e esgotos . • nitrito (NO2-): pode entrar nos sistemas de abastecimento público como consequência do uso como inibidor de corrosão em águas de processos industriais. • nitrato (NO3-): Em quantidades excessivas contribui para o desenvolvimento em crianças da doença conhecida como metahemoglobinemia (cianose). O limite de 10 mg/l de nitratos é imposto em águas de consumo para evitar tal distúrbio.
  30. 30. Os padrões de potabilidade indicam as concentrações máximas permissíveis de alguns parâmetros. No Brasil, acham-se em vigor as normas e o padrão de potabilidade da água, estabelecidos pelo Ministério da Saúde, através da Portaria 36/GM de 19/01/1990.
  31. 31. b)Doenças veiculadas com a água Por ingestão de água contaminada: . Cólera . Disenteria amebiana . Disenteria bacilar . Febre tifóide e paratifóide . Gastroenterite . Giardise . Hepatite infecciosa . Leptospirose . Paralisia infantil . Salmonelose Por contato com água contaminada: . Escabiose (doença parasitária cutânea conhecida como Sarna) . Tracoma (mais frequente nas zonas rurais) . Verminoses, tendo a água como um estágio do ciclo . Esquistossomose
  32. 32. Por meio de insetos que se desenvolvem na água: . Dengue . Febre Amarela . Filariose . Malária Cólera, febre tifóide e paratifóide são as doenças mais frequentemente ocasionadas por águas contaminadas e penetram no organismo via cutâneo - mucosa como é o caso de via oral.
  33. 33. Tratamento de água Etapas do Tratamento de água 1) Aplicação de cal e coagulante: na chegada à estação de tratamento, a água bruta recebe, quando necessário, a aplicação de cal para a correção do pH. Aplica-se o coagulante ( Sulfato de alumínio) ao passar na calha parshall, que provoca a mistura rápida do coagulante à água, e faz-se a medição da água que está entrando na ETA( Estação de Tratamento de Água ).
  34. 34. 2) Floculação - Após a mistura rápida ou a coagulação, a água segue para os tanques de floculação, onde a água vai ser ligeiramente agitada estimulando a produção dos flocos 3) Decantação - Logo depois de passar pelos floculadores, a água floculada entra nos tanques decantadores, onde os flocos, por serem mais pesados que a água, depositam-se no fundo e a água é recolhida na superfície.
  35. 35. 4) Filtração - Depois da decantação, a água passa pelos filtros. Os filtros são compostos por camadas de carvão mineral e areia de várias espessuras para a retirada das partículas de sujeira ou mesmo microrganismos maiores que se encontram na água.
  36. 36. Após esta seqüência, são adicionados os seguintes produtos químicos: Cloro - É usado para desinfecção da água eliminando os microrganismos que podem prejudicar a saúde. Flúor - Atua na prevenção das cáries dentárias na faixa etária de 0 a 14 anos. Cal - Produto químico específico que funciona para eliminar a acidez da água devido aos produtos adicionados anteriormente. A partir destes processos a água estará tratada e própria para consumo. A água, depois de utilizada pela população, torna-se esgoto. E este, em sua maioria, é líquido pois é composto de águas servidas resultantes de lavagem de pisos, roupas, utensílios de cozinha, banho, etc.
  37. 37. CURIOSIDADES Curiosa Coincidência Proporção de Água no Corpo Humano igual a no Planeta Terra
  38. 38. Distribuição da água no corpo humano
  39. 39. Tempo de Decomposição
  40. 40. Bibliografia • www.corsan.com.br/sistemas/trat -agua-etapas • Branco, Samuel Murgel, Água, Origem, Uso e Preservação,Editora Moderna,1996. • Apostilas Química Ambiental

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