Aula 4

1
Aula 4Água e fatores de Impacto Ambiental
Curso de Especialização em Gestão Ambiental -2005
Prof. Servio Tulio Cassini
2
ÁguaImpacto Ambiental
3
PoluenteSubstância no lugar errado
Estratosfera entre 15 km e 50 km de altitude. O
ozônio não é poluente. Os CFCs são poluentes.
Troposfera do nível do mar até 15 km de
altitude. O ozônio é poluente. Os CFCs não são
poluentes.
TERRA
4
Poluição Dose e Local
Local certo
Local errado
5
ÁguaImpacto Ambiental
6
Água no corpo humano

• A água representa 70 da massa do corpo humano.
• Sintomas de desidratação
• Perda de 1 a 5 de água
• Sede, pulso acelerado, fraqueza
• Perda de 6 a 10 de água
• Dor de cabeça, fala confusa, visão turva
• Perda de 11 a 12 de água
• Delírio, língua inchada, morte
• Uma pessoa pode suportar até 50 dias sem comer,
  mas apenas 4 dias sem beber água.

7
Propriedades da água

• Na natureza a água pode ser encontrada em todas
  as fases de agregação sólida, líquida e gasosa.

• Sua capacidade de conduzir calor (condutividade
  térmica) e de estocar calor (capacidade
  calorífica) também é única.
• É necessário 1 caloria para elevar de 1 C a
  temperatura de 1 g de água líquida.
• São necessários 540 calorias para evaporar 1 g de
  água.

8
Propriedades da água

• A densidade da água na fase líquida é maior que
  na fase sólida.

Situação hipotética caso a agua tivesse um
comportamento normal

• A mistura de águas e recirculação de nutrientes
  só ocorre porque a água tem densidade máxima em 4
  C, ou seja, na fase líquida.

• A água é um solvente universal.
• É o destino final de todo poluente que tenha sido
  lançado, não apenas diretamente na água, mas
  também no ar e no solo

9
ÁguaImpacto Ambiental
10
Quantidade de água disponível
A quantidade de água doce disponível para consumo
é extremamente escassa
11
Quantidade de água disponível
69 4,24 L
23 1,42 L
8 0,49 L
12
Quantidade de água disponível

• Nos últimos 15 anos a oferta de água limpa
  disponível/habitante diminuiu _at_ 40.
• O uso da água na agricultura deverá aumentar nos
  próximos anos.
• Em 20 anos deverá ocorrer uma crise relacionada a
  disponibilidade de água.

• Acesso a água tratada ? melhoria sensível, ou
  seja 96.

Aquifero Guarani Agua Subterrânea Quantidade
suficiente para abastecimento total por 100-150
anos
13
Quantidade de água disponível
14
Quantidade de água disponível

• Os oceanos contêm a maior parte da água do
  planeta (975 litros a cada 1.000).
• Uma molécula de água passa 98 anos a cada 100 em
  meio ao oceano.
• A água do mar apresenta _at_ 3,3 de sais
  dissolvidos (principalmente NaCl(aq)).
• Uma pessoa pode beber água com até 5g de sal/kg
  de água.
• Os oceanos contêm 35 g de sal/kg de água (7 vezes
  mais).

• Uma pessoa que bebe apenas água do mar acabará
  morrendo.
• A água do mar também não pode ser usada na
  agricultura ou na indústria.
• O excesso de sal mataria as plantações (também
  por osmose)
• deterioraria maquinários, entupiria válvulas e
  explodiria caldeiras.

15
Quantidade de água disponível

• Para que a água dos oceanos possa ser usada é
  necessário que o sal seja retirado.
• Todos os métodos de dessalinização consomem
  grandes quantidades de energia.
• Só podem ser usados em regiões secas próximas ao
  litoral.

16
ÁguaImpacto Ambiental
17
Qualidade da água disponível

• A poluição das águas devido as atividades humanas
  aumentou vertiginosa-mente nos últimos 50 anos.
• De acordo com a legislação, a poluição da água
  pode ser

ou
18
Parâmetros de Qualidade de Águas
19
Ciclo urbano da água
Ambientes Costeiros
20
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
IMPUREZAS
Químicas
Biológicas
Físicas
Microrganismos
sólidos
Gases
Inorgânicos
Orgânicos
Suspensos (SS)
Bactérias vírus protozoários
coloidais
Metais Pesados
Pesticidas
dissolvidos
21
PARÂMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
FÍSICOS COR, TURBIDEZ, SABOR/ODOR,
TEMPERATURA QÚIMICOS ALCALINIDADE, pH,
ACIDEZ, DUREZA, FERRO E MANGANÊS,
CLORETOS, NITROGÊNIO, FÓSFORO, OXIGÊNIO
DISSOLVIDO, MATÉRIA ORGÂNICA, MICROPOLUENTES
ORGÂNICOS E INORGÂNICOS BIOLÓGICOS COLIFORME
S (COLIMETRIA), ALGAS, BACTÉRIAS
DECOMPOSITORAS
22
Qualidade de Águas Legislação Ambiental
CONAMA 20/86 Captação e Águas CONAMA
274/2000 Recreacionais MS - 36/90 Distribuição
1469/2000 (potabilidade) 0MS -
1986 Recomendações
23
Constituição Brasileira
Capítulo sobre Meio Ambiente
Ministério do Meio Ambiente
Política Nacional do Meio Ambiente
Política Nacional dos Recursos Hídricos
Órgãos Municipais e Estaduais
IBAMA
CONAMA
Conselhos
Outorgas
Uso das águas
Comitês de Bacias
Agências Hidrográficas
24
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
COR Aparência da água devido aos sólidos
dissolvidos

• Origem natural Mat Orgânica
• Fe e Mn
• antropogênica Resíduos Industriais
• Esgotos domésticos
• Importância Natural Não paresenta risco direto
  à saúde mas interfere nas características
  estéticas
• Industrial --gt toxcicidade
• Unidades uH (unidades Hazen - padrão Pt-Co)
• Leitura Cor aparente x Cor verdadeira. Cor
  aparente geralmente inclui parcela de
  turbidez.
• Limites faixa ótima 5 - 25 uH
• cor verdadeira superior a 25 ---gt cuidados
  operacionais

25
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Turbidez grau de interferência à passagem da luz
causada por sólidos em suspensão
Origem natural partículas de solo ( argila,
silte) e microrganismos antropogênica
resíduos domésticos e industriais,
microrganismos e erosão. Importância natural
sem incovenientes sanitários diretos
antropogênica ---gt toxidez e patogenicidade
penetração da luz fotossíntese Utilização
tratamento de águas de abastecimento e controle
ETA Unidades uT ( Unid.Turbidez ou
nefelométrica) Limites lt20 tratamento sem
coagulação. gt50 cogulação química ou
pré-filtragem gt100 águas turvas
26
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Temperatura intensidade de calor
Origem natural radiação, condução e convecção
antropogênica Torres de resfriamento,
despejos . Importância elevações de temperatura
interferem taxa de reações químicas,
solubilidade e transferência de gases Utilização
Caracterização de águas brutas Unidades
oC Resultados devem ser analisados em
conjunto com outros parametros ----gt oxigênio
dissolvido padrões de lançamento ( normais
locais)
27
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Sabor/Odor característica estética resultante da
interação gosto/odor por sólidos ou gases
Origem natural Matéria orgânica, algas, H2S
antropogênica resíduos domésticos e
industriais, H2S . Importância natural sem
incovenientes sanitários diretos
antropogênica ---gt toxidez e patogenicidade Utili
zação tratamento de águas de abastecimento e
controle ETA Unidades Concentração limite
detectável Resultados Identificação da fonte
odor/sabor Legislaçao não objetável
28
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
pH concentração de íons H , indicando meio
ácido, alcalino ou neutro ( 0 - 14) por sólidos
dissolvidos ou gases.
Origem natural rochas, atmosfera, mat organica,
fotossíntese antropogênica esgotos
domésticos ou industriais . Importância
Tratamento águas, dureza, agressividade Utilização
Aguas brutas, abastecimento ETA Unidades 0 a
14 (Escala Sörensen) Resultados pH baixo
---gt corrosividade e agressividade pH elevado
---gt incrustações em tubulações qualquer valor
distante da neutralidade causa problemas
bióticos.
29
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Acidez capacidade de resistir às mudanças de pH
causadas pela presença de bases. ( H2CO3 livre
entre 4,5 e 8,2)
Origem natural sólidos e gases (CO2 e H2S)
antropogênica esgotos domésticos ou industriais
. Importância Sem significado sanitário. ---gt
corrosividade Utilização Caracterização de águas
Unidades mg/l de CaCO3 Resultados pH gt 8,2
CO2 livre ausente pH gt 4,5 e 8,2 acidez
carbonica pH lt 4,5 acidez por acidos minerais
fortes (industriais)
30
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Alcalinidade capacidade de neutralização de
ácidos ou resisitividade à viação do pH ( HCO3-,
CO32-, OH-).
Origem natural rochas, atmosfera, mat organica,
fotossíntese antropogênica esgotos
domésticos ou industriais . Importância Sem
significado sanitário. ---gt gosto amargo.
ETA Utilização Aguas brutas, abastecimento
ETA Unidades mg/l de CaCO3 Resultados pHgt
9,4 ---gt hidróxidos e carbonato pH 8,3 9,4 ---gt
carbonatos e bicarbonatos pH 4,4, a 8,3 ---gt
apenas bicarbonato
31
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Dureza concentração de cátions multimétalicos em
solução. Geralmente Ca e Mg
Origem natural Ca e Mg de rochas
dureza alcalina presença de carbonatos
antropogênica esgotos domésticos ou industriais
. Importância Sem significado sanitário.
Propriedades estéticas Formação de incrustações
- Redução de espumas Utilização Aguas de
abastecimento (inclusive industriais) Unidades
mg/l de CaCO3 Resultados dureza lt 50 mg/l
CaCO3 água mole dureza 50 e 150 mg/l CaCO3
dureza moderada dureza 150 e 300 mg/l água
dura dureza gt 300 mg/l ca CO3 dureza elevada
32
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Ferro e Manganês presença de formas solúveis
Origem natural Rochas e solo
antropogênica esgotos domésticos ou industriais
. Importância Sem significado sanitário.
Propriedades cor e estéticas Utilização Aguas de
abastecimento brutas e tratadas Unidades
mg/l Resultados Mn 0,1 (ppm) 1,0
(lançamentos) Fe 0,3 a 5,0 mg/l (ppm)
33
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Oxigenio Dissolvido (OD) importante para
manutenção da microbiota e processos oxidativos
Origem natural Ar, Fotossintese
Antropogênica Aeração artificial ImportânciaMan
utenação da Microbiota aquática Utilização
Controle Operancional Oxidação Fe Mn Unidades
mg/l Resultados Teores mínimos 1,0 mg/l -
máximo 9,2 mg/l função temperatura 4-5 morte
peixes Anaerobiose 0,0 mg/l Padrão corpos
dágua
34
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Matéria Orgânica (MO) principal agente
poluidor de fontes orgânicas (Esgotos e
Lançamentos)
Origem natural Biomassa vegetal e animal
Antropogênica Esgotos ImportânciaConsumo de
OD ---gt vida aquática aeróbia DBO (Demanda
Bioquímica de Oxigênio) Utilização
Caracterização de corpos dágua captação e
abastecimento Principal indicador de
contato de esgotos Unidades mg/l Resultados
DBO (5) 300 - esgotos DBO captação 3 -
10 Distribuição 0
35
DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio (Fração
Orgânica Biodegradável)
(CHO) O2 CO2 H20
OD7mg/l Dia 0
DBO 520 7 - 3 4,0 mg/l
OD 3 mg/l Dia 5
OD Oxigênio Dissolvido
Para esgotos, deve-se fazer a diluição da
amostra. Por exemplo, na diluição 1100 o
resultado acima da amostra de esgoto geraria um
valor de OD 400 mg/l
36
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Nitrogênio (N) Várias formas N - NH - NO3 como
sólidos dissolvidos ou em suspensão
Origem natural Mat. Organica - Clorofila -
proteina Antropogênica esgotos
domésticos ou industriais
Fertilizantes Importância Eutrofização de
corpos dágua - Doenças - consumo O2 -
toxicidade - Utilização Aguas de abastecimento
brutas e tratadas Unidades mg/l Resultados
Padrão de captação ( NO3) -10 mg/l (NO2)
- 1,0 mg/l
37
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Fósforo (P) Fosfatos inorgânico (PO4)2-
Origem natural Rochas, solo
Antropogênica esgotos domésticos ou industriais
Fertilizantes Importância
Eutrofização de corpos dágua Utilização Aguas
de abastecimento brutas e tratadas
Caracterização de corpos dágua Unidades
mg/l Resultados Padrão de lançamentos 1,0
mg/l Eutrofização P lt 0,01 - 0,02 NE
0,05 INT P gt 0,05 EUT
38
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Micropoluentes inorgânicos
Componentes tóxicos Exemplos Metais Pesados
Arsênio, Cádmio, Cromo, Chumbo, Mercúrio e
Prata. (Sólidos dissolvidos ou Suspensos) Cianet
os Origem Atividades Industriais e
Agricultura Toxicidade Cumulativa na cadeia
alimentar Unidade µg/l (ppb) ou mg/l
(ppm) Padrões variáveis com legislação estadual
(captação, lançamentos)
39
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Micropoluentes Orgânicos
Componentes tóxicos Exemplos Moléculas
resistentes à decomposição. Pesticidas,
hidrocarbonetos aromáticos, alifáticos,
detergentes etc (Sólidos dissolvidos ou
Suspensos) Origem Atividades Industriais e
Agricultura Toxicidade Cumulativa na cadeia
alimentar Unidade µg/l (ppb) ou mg/l
(ppm) Padrões variáveis com legislação estadual
(captação, lançamentos)
40
Poluição por fertilizantes agrícolas
41
Poluição por esgotos domésticoe industrial
42
Poluição biológica

• Presença de microorganismos patogênicos,
  especialmente na água potável.
• 4 bilhões de pessoas no mundo não têm acesso à
  água potável tratada
• 2,9 bilhões de pessoas vivem em áreas sem coleta
  ou tratamento de esgoto

43
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Resumo da Resolução CONAMA 20/86
Classes Parâmetro Unid Esp 1 2 3 4 LA Cor
uH 30 75 75 - - Turbidez uT 40 100 100 gt100 -
DBO(5) mg/l 3 5 10 gt20 DQO mg/l - - - -
OD mg/l 6 5 4 2 - SS mg/l - - - - Inorgâni
cos Legislação Orgânicos coliformes
totais b/100ml 1000 5000 20000 -
coliformes fecais b/100ml 200
1000 4000 -
44
PARAMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUAS
Resumo da Resolução CONAMA 20/86
Classificação das águas doces em função dos usos
principais Classes Uso Esp 1 2 3 4 Domést
ico Preservação Ambiental Recreação / Cont.
Prim. Proteção Irrigação Aquicultura Dessendentaçã
o Animais Navegação Paisagismo
45
Qualidade de Águas Legislação Ambiental
A legislação Brasileira determina o
acompanhamento das águas doces, salobras ou
salinas destinadas a balneabilidade por meio da
Resolução CONAMA n0 274 de 29 de novembro 2000,
que em seus artigos 10 ao 150 define os padrões
de qualidade que devem ser observados para essas
águas baseando-se, em três indicadores (Artigo
7o. ) a) Coliformes termotolerantes b)
Escherichia coli (E.coli) c) Enterococcus
46
Podemos viver num mundo sem poluição ?

• São conhecidas mais de 7 milhões de substâncias
  químicas
• A cada ano cerca de 1.000 novos produtos são
  lançados no mercado
• São produzidos 300 milhões de toneladas anuais de
  COS
• 150 mil deles em taxas superiores a 50 mil t/ano
• Cerca de 66 mil produtos químicos são
  comercializados hoje somente nos EUA
• Cerca de 45 mil substâncias são comercializadas
  internacionalmente
• Muitos são resistentes a biodegradação, estáveis
  e entram na cadeia alimentar
• Muitos podem ser mutagênicos, cancerígenos ou
  teratogênicos
• Só existem dados ecotoxicológicos para
  aproximadamente 1.500 substâncias
• A tecnologia convencional de tratamento de água
  não remove totalmente os COS

47
Conclusões

• Legislação ambiental -? correta?
• Construir uma sociedade ecologicamente correta
• Eliminar hábitos de desperdícios de nossas
  reservas naturais
• Triste mania de retirar o lixo da nossa casa
  jogando-o no quintal do vizinho