Recursos Hídricos

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Indaial – 2020
RecuRsos HídRicos
Prof. Alexandre Schweitzer
1a Edição
Copyright © UNIASSELVI 2020
Elaboração:
Prof. Alexandre Schweitzer
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri 
UNIASSELVI – Indaial.
Impresso por:
S413r
Schweitzer, Alexandre
 Recursos hídricos. / Alexandre Schweitzer. – Indaial: 
UNIASSELVI, 2020.
 237 p.; il.
 ISBN 978-65-5663-254-4
 ISBN Digital 978-65-5663-251-3
1. Recursos hídricos - Desenvolvimento. - Brasil. II. Centro
Universitário Leonardo da Vinci.
CDD 551.48
ApResentAção
A relação da sociedade com os recursos hídricos é tão próxima que 
pode passar despercebida por muitos indivíduos. A água é muito mais do 
que um recurso a nosso alcance, é parte integrante do nosso próprio ser. 
Somos organismos vivos, organizados em corpos que dependem de água 
para se manter, afinal, sabemos instintivamente da recomendação de sempre 
beber água. Apesar da constante necessidade de água que temos, muitos 
hábitos cotidianos que algumas pessoas possuem podem estar contribuindo 
para a diminuição da água disponível para o consumo. Com isso, o papel 
dos profissionais de educação e meio ambiente é fundamental para auxiliar 
os indivíduos a desenvolverem a percepção da importância da manutenção 
de um equilíbrio entre utilização e conservação dos recursos hídricos 
do Planeta. Assim, o livro didático da disciplina de Recursos Hídricos da 
UNIASSELVI apresenta, em seu conteúdo, um olhar interdisciplinar. A partir 
da perspectiva da geografia, que considera tanto as questões físicas quanto 
as questões humanas, os temas abordados neste livro irão acompanhar o 
principal elemento desta disciplina: a água. 
A Unidade 1 do livro apresenta primeiramente o aspecto mais 
elementar dos recursos hídricos, ou seja, a água como elemento químico, com 
as características e propriedades únicas que regem seu o comportamento. A 
estrutura molecular da água formada por átomos e seus elétrons resultam em 
aspectos próprios do elemento químico que são apresentados nessa primeira 
unidade. As características biológicas, químicas e físicas da água também são 
discutidas. Assim como as propriedades físicas de coesão, tensão superficial, 
propriedades térmicas, mudanças de estado físico da água, são abordadas 
logo na sequência. 
As características da água são conhecimentos importantes para 
levar o leitor ao melhor entendimento do tópico seguinte, que trata do ciclo 
hidrológico, que é o ciclo de renovação da água no Planeta. O ciclo hidrológico 
complementa a reflexão do tópico seguinte, que trata das águas do planeta 
terra, em que são apresentadas informações que destacam a diminuta porção 
de água doce disponível no Planeta. Ainda, descortina uma visão sobre o 
planeta Terra que permite analisar a perspectiva de hemisfério terrestre e 
hemisfério oceânico. A quantidade de água disponível no planeta ao longo 
da história geológica, desde o início até os atuais, reservatórios superficiais 
e subterrâneos, bem como as reservas de água na atmosfera, que incluem as 
nuvens – que são apresentadas finalizando a Unidade 1.
A Unidade 2 inicia com o conceito de bacia hidrográfica, seguido por 
uma apresentação dos aspectos importantes na caracterização e delimitação 
das bacias hidrográficas e do uso e ocupação do solo. Os aspectos físicos 
da geomorfologia das bacias hidrográficas trazem elementos importantes 
da dinâmica da evolução das formas, bem como dos fluxos de chuva e a 
infiltração no solo. Em seguida a classificação da hierarquia fluvial é discutida 
apresentando as duas metodologias mais aceitas para essa ordenação dos 
cursos de água. 
A fisiografia fluvial é apresentada na unidade 2, oferecendo ao 
conteúdo conceitos importantes que compõe o entendimento da forma 
dos rios e do aspecto dos canais e dos tipos de drenagem. A distribuição 
mundial dos recursos é discutida na sequência e leva ao entendimento da 
escassez do recurso em muitas partes do Mundo, também destaca os grandes 
aquíferos e as grandes bacias hidrográficas dos cinco continentes, bem como 
a distribuição das geleiras ao redor do Planeta. Ainda, na unidade 2, são 
apresentadas as regiões hidrográficas do Brasil.
O uso e conservação dos recursos hídricos é o tema da Unidade 
3 deste livro. O uso da água é discutido, colocando em pauta os aspectos 
relacionados à água potável, saneamento básico e recreação e lazer, geração 
de energia elétrica e as hidrovias brasileiras, que são importantes vias de 
transporte. A poluição dos recursos hídricos é discutida iniciando pela 
apresentação do conceito e tipos de poluição. Em seguida, aborda-se o 
combate à poluição e o tratamento de esgotos. Os riscos à saúde por conta 
das doenças que podem ser transmitidas através da água são apresentados. 
Posteriormente, o último tópico do livro aborda o uso legal dos recursos 
hídricos, destaca a constituição federal, a lei das águas, apresenta a Agência 
Nacional de Águas e o Plano nacional de recursos hídricos, também descreve 
o enquadramento em classes dos corpos de água.
Os aspectos legais sobre a outorga de uso, a cobrança do uso, e o 
estabelecimento do sistema de informações sobre recursos hídricos também 
são apresentados. Assim como as condições e padrões de lançamento de 
efluentes, uma breve apresentação dos comitês de bacia. Finalizando o livro 
o aproveitamento das águas pluviais ganha destaque e apresenta algumas 
ações exitosas de reaproveitamento das águas da chuva.
Os conteúdos apresentados neste livro estão fundamentados nas 
bibliografias descritas nas referências bibliográficas. Todavia, é recomendado 
a todo acadêmico que busque ampliar o seu saber. Diante disso, vá além, 
construa a sua própria história, aproveite os seus estudos de nível superior 
para saber mais. 
Parabéns por estar aqui. Bons estudos!
Olá, acadêmico! Iniciamos agora mais uma disciplina e com ela 
um novo conhecimento. 
Com o objetivo de enriquecer seu conhecimento, construímos, além do livro 
que está em suas mãos, uma rica trilha de aprendizagem, por meio dela você 
terá contato com o vídeo da disciplina, o objeto de aprendizagem, materiais complemen-
tares, entre outros, todos pensados e construídos na intenção de auxiliar seu crescimento.
Acesse o QR Code, que levará ao AVA, e veja as novidades que preparamos para seu estudo.
Conte conosco, estaremos juntos nesta caminhada!
LEMBRETE
Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para 
você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novi-
dades em nosso material.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é 
o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um 
formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. 
O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagra-
mação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui 
para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, 
apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilida-
de de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. 
 
Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para 
apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assun-
to em questão. 
Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa 
continuar seus estudos com um material de qualidade.
Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de 
Desempenho de Estudantes – ENADE. 
 
Bons estudos!
NOTA
sumáRioUNIDADE 1 — A ÁGUA ....................................................................................................................... 1
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA? ....................................................................................................... 3
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 3
2 ESTRUTURA MOLECULAR DA ÁGUA ........................................................................................ 4
3 CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA ..................................................................................................... 7
3.1 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS ................................................................................................ 8
3.2 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS .................................................................................................... 10
3.3 CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS DA ÁGUA ..................................................................... 11
4 PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA ......................................................................................... 11
4.1 COESÃO ........................................................................................................................................ 12
4.2 TENSÃO SUPERFICIAL .............................................................................................................. 12
4.3 ADESÃO ......................................................................................................................................... 13
5 PROPRIEDADES TÉRMICAS DA ÁGUA ................................................................................... 14
5.1 MUDANÇA DE FASE DA ÁGUA ............................................................................................. 14
5.2 DENSIDADE ................................................................................................................................. 15
5.3 VISCOSIDADE .............................................................................................................................. 16
6 PARÂMETROS DE ANÁLISE DA ÁGUA ................................................................................... 16
RESUMO DO TÓPICO 1..................................................................................................................... 21
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 22
TÓPICO 2 — CICLO HIDROLÓGICO ............................................................................................ 25
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 25
2 CICLO DA ÁGUA ............................................................................................................................. 25
3 PROCESSOS DO CICLO HIDROLÓGICO NA RENOVAÇÃO DA ÁGUA 
 DO PLANETA ..................................................................................................................................... 28
4 PRINCIPAIS FORÇAS ATUANTES NO CICLO HIDROLÓGICO ........................................ 36
5 INFLUÊNCIA ANTRÓPICA NAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS: 
 AS CONSEQUÊNCIAS PARA O CICLO HIDROLÓGICO ...................................................... 38
RESUMO DO TÓPICO 2..................................................................................................................... 40
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 42
TÓPICO 3 — AS ÁGUAS DO PLANETA TERRA ......................................................................... 45
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 45
3 ÁGUA NO PLANETA TERRA ........................................................................................................ 48
4 O VOLUME DE ÁGUA NO PLANETA AO LONGO DO TEMPO GEOLÓGICO ................ 53
5 PROCESSOS ADIABÁTICOS, DIABÁTICOS E GRADIENTE ADIABÁTICO .................. 63
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................ 67
RESUMO DO TÓPICO 3..................................................................................................................... 72
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 74
REFERÊNCIAS ...................................................................................................................................... 76
UNIDADE 2 — ANÁLISE DE BACIAS HIDROGRÁFICAS ....................................................... 79
TÓPICO 1 — BACIAS HIDROGRÁFICAS ..................................................................................... 81
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 81
2 CONCEITO DE BACIA HIDROGRÁFICA .................................................................................. 81
3 CARACTERIZAÇÃO DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA ..................................................... 82
4 DELIMITAÇÃO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS ..................................................................... 83
5 CURVAS DE NÍVEL .......................................................................................................................... 85
6 USO E OCUPAÇÃO DO SOLO ...................................................................................................... 85
7 ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS DAS BACIAS HIDROGRÁFICAS ............................. 88
7.1 FLUXOS DE CHUVA: INFILTRAÇÃO NO SOLO E ESCOAMENTO ................................. 88
7.2 ORDEM DOS RIOS: HIERARQUIA FLUVIAL ........................................................................ 89
7.3 CANAIS: RETILÍNEOS, ANASTOMOSADOS, MEANDRANTES ...................................... 94
7.4 ZONA RIPÁRIA: ÁREA DE PROTEÇÃO AMBIENTAL ....................................................... 98
RESUMO DO TÓPICO 1..................................................................................................................... 99
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 101
TÓPICO 2 — DISTRIBUIÇÃO MUNDIAL DOS RECURSOS HÍDRICOS ........................... 103
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 103
2 RESERVAS DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ............................................................................... 104
3 RESERVAS DE ÁGUAS SUPERFICIAIS ................................................................................... 109
3.1 BACIAS HIDROGRÁFICAS DA ÁSIA .................................................................................... 109
3.2 BACIAS HIDROGRÁFICAS DA OCEANIA .......................................................................... 111
3.3 BACIAS HIDROGRÁFICAS DA EUROPA ............................................................................. 112
3.4 BACIAS HIDROGRÁFICAS DA ÁFRICA .............................................................................. 114
3.5 BACIAS HIDROGRÁFICAS DAS AMÉRICAS ...................................................................... 115
4 DISTRIBUIÇÃO DAS GELEIRAS NO PLANETA TERRA .................................................... 119
RESUMO DO TÓPICO 2................................................................................................................... 121
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 122
TÓPICO 3 — DIVISÕES HIDROGRÁFICASDO BRASIL....................................................... 125
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 125
2 DIFERENÇAS ENTRE BACIA HIDROGRÁFICA E REGIÃO HIDROGRÁFICA ............ 125
3 A HIDROGRAFIA BRASILEIRA ................................................................................................. 127
3.1 REGIÃO HIDROGRÁFICA TOCANTINS-ARAGUAIA ...................................................... 127
3.2 REGIÃO HIDROGRÁFICA ATLÂNTICO NORDESTE OCIDENTAL .............................. 129
3.3 REGIÃO HIDROGRÁFICA PARNAÍBA ................................................................................ 131
3.4 REGIÃO HIDROGRÁFICA ATLÂNTICO NORDESTE ORIENTAL .................................. 133
3.5 REGIÃO HIDROGRÁFICA SÃO FRANCISCO ..................................................................... 135
3.6 REGIÃO HIDROGRÁFICA ATLÂNTICO LESTE ................................................................. 138
3.7 REGIÃO HIDROGRÁFICA ATLÂNTICO SUDESTE ........................................................... 139
3.8 REGIÃO HIDROGRÁFICA PARANÁ ................................................................................... 141
3.9 REGIÃO HIDROGRÁFICA PARAGUAI ................................................................................ 143
3.10 REGIÃO HIDROGRÁFICA URUGUAI ................................................................................ 145
3.11 REGIÃO HIDROGRÁFICA ATLÂNTICO SUL ................................................................... 146
3.12 REGIÃO HIDROGRÁFICA AMAZÔNICA ......................................................................... 148
4 A IMPORTÂNCIA DA AMAZÔNIA NA DISTRIBUIÇÃO DOS RECURSOS 
 HÍDRICOS NA AMÉRICA DO SUL ........................................................................................... 151
LEITURA COMPLEMENTAR .......................................................................................................... 154
RESUMO DO TÓPICO 3................................................................................................................... 155
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 157
REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 159
UNIDADE 3 — USO E CONSERVAÇÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS ............................. 165
TÓPICO 1 — USO DOS RECURSOS HÍDRICOS ....................................................................... 167
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 167
2 ÁGUA POTÁVEL E SANEAMENTO BÁSICO E LAZER ....................................................... 168
2.1 POTABILIDADE ......................................................................................................................... 168
2.2 BALNEABILIDADE ................................................................................................................... 169
3 USOS FREQUENTES DA ÁGUA E ASPECTOS AMBIENTAIS RELACIONADOS ........... 169
3.1 ABASTECIMENTO HUMANO ................................................................................................ 169
3.2 CONSUMO INDUSTRIAL ........................................................................................................ 170
3.3 CONSUMO AGROPECUÁRIO ................................................................................................ 170
3.4 RECREAÇÃO .............................................................................................................................. 171
3.5 SANEAMENTO .......................................................................................................................... 172
4 A IMPORTÂNCIA DA ÁGUA NA GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA ........................ 172
4.1 ENERGIA HIDRELÉTRICA ...................................................................................................... 173
4.2 ENERGIA MAREMOTRIZ ........................................................................................................ 173
4.3 ENERGIA ONDOMOTRIZ ....................................................................................................... 174
4.4 ENERGIA NUCLEAR ................................................................................................................ 174
4.5 TRANSPORTE: AS HIDROVIAS BRASILEIRAS ................................................................... 176
4.6 HIDROVIA DO SOLIMÕES AMAZONAS............................................................................. 176
4.7 HIDROVIA DO MADEIRA ....................................................................................................... 177
4.8 HIDROVIA DO MERCOSUL .................................................................................................... 178
4.9 HIDROVIA DO PARAGUAI ..................................................................................................... 179
4.10 HIDROVIA DO PARNAÍBA ................................................................................................... 180
4.11 HIDROVIA DO SÃO FRANCISCO ....................................................................................... 181
4.12 HIDROVIA DO TAPAJÓS/TELES PIRES .............................................................................. 182
4.13 HIDROVIA PARANÁ TIETÊ .................................................................................................. 183
4.14 HIDROVIA TOCANTINS-ARAGUAIA ............................................................................... 184
RESUMO DO TÓPICO 1................................................................................................................... 186
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 188
TÓPICO 2 — POLUIÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS ......................................................... 189
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 189
2 O QUE É POLUIÇÃO? .................................................................................................................... 190
3 TIPOS DE POLUIÇÃO ................................................................................................................... 190
3.1 POLUIÇÃO NATURAL ............................................................................................................. 191
3.2 POLUIÇÃO INDUSTRIAL ........................................................................................................ 191
3.3 POLUIÇÃO URBANA ............................................................................................................... 192
3.4 POLUIÇÃO AGRÍCOLA ........................................................................................................... 193
3.5 COMO EVITAR A POLUIÇÃO ................................................................................................ 195
3.6 TRATAMENTO DE ESGOTOS ................................................................................................. 196
3.7 TRATAMENTO ESGOTO RURAL ........................................................................................... 196
4 REDE COLETORA DE ESGOTOS URBANOS ......................................................................... 197
4.1 CHUVA ÁCIDA E A POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA .............................................................. 198
5 RISCOS À SAÚDE – DOENÇAS TRANSMITIDAS ATRAVÉS DA ÁGUA ....................... 198
5.1 DOENÇAS E A ÁGUA NO CORPO HUMANO ................................................................... 199
RESUMO DO TÓPICO 2...................................................................................................................201
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 202
TÓPICO 3 — USO LEGAL DOS RECURSOS HÍDRICOS ........................................................ 203
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 203
2 CONSTITUIÇÃO FEDERAL ......................................................................................................... 203
2.1 CONAMA .................................................................................................................................... 205
2.2 LEI DAS ÁGUAS – n° 9.433/1997 ............................................................................................. 206
2.3 A AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (ANA) ...................................................................... 207
3 PLANO DE RECURSOS HÍDRICOS........................................................................................... 209
3.1 ENQUADRAMENTO DOS CORPOS DE ÁGUA .................................................................. 209
4 OUTORGA DE USO ....................................................................................................................... 215
5 COBRANÇA DO USO .................................................................................................................... 216
6 SISTEMA DE INFORMAÇÕES SOBRE RECURSOS HÍDRICOS ....................................... 217
6.1 CONDIÇÕES E PADRÕES DE LANÇAMENTO DE EFLUENTES .................................... 217
6.2 CLASSIFICAÇÃO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ................................................................ 218
6.3 COMITÊS DE BACIA ................................................................................................................. 218
6.4 COMPOSIÇÃO DE UM COMITÊ DE BACIA ........................................................................ 218
6.5 APROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS ....................................................................... 219
6.6 CISTERNAS NO SERTÃO ......................................................................................................... 220
6.7 CAPTAÇÃO RESIDENCIAL PARA USOS NÃO NOBRES ................................................. 221
LEITURA COMPLEMENTAR .......................................................................................................... 222
RESUMO DO TÓPICO 3................................................................................................................... 227
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 229
REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 231
1
UNIDADE 1 — 
A ÁGUA
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir do estudo desta unidade, você deverá ser capaz de:
• compreender a estrutura molecular da água;
• relacionar a estrutura molecular da água com as características físicas e 
químicas;
• relacionar as etapas do ciclo hidrológico com as características da água;
• classificar os cursos d’água superficiais;
• descrever os diferentes reservatórios de água do Planeta.
Esta unidade está dividida em três tópicos. No decorrer da unidade, 
você encontrará autoatividades com o objetivo de reforçar o conteúdo 
apresentado.
TÓPICO 1 – A ÁGUA
TÓPICO 2 – CICLO HIDROLÓGICO
TÓPICO 3 – AS ÁGUAS DO PLANETA TERRA
Preparado para ampliar seus conhecimentos? Respire e vamos 
em frente! Procure um ambiente que facilite a concentração, assim absorverá 
melhor as informações.
CHAMADA
2
3
TÓPICO 1 — 
UNIDADE 1
O QUE É A ÁGUA?
1 INTRODUÇÃO
Iniciaremos a leitura realizando uma reflexão sobre a água. O que vem a 
sua mente quando ouve a palavra água? Lembra um copo com água fresca para 
beber? Ou um corpo doente por desidratação? Talvez pense em um rio com águas 
cristalinas; ou poluídas. Vem a sua mente o racionamento por conta da seca? Ou 
o temor de uma enxurrada? São muitos os aspectos que envolvem a água como 
elemento, mas também como recurso hídrico, o recurso natural que nos estrutura 
como seres vivos.
Pois bem, podemos refletir a água de diversas maneiras, com diferentes 
focos de interesse, pois a água é uma substância que está sempre presente em 
nossas vidas e, uma coisa é certa: sem água não existiria vida. Já que a vida orgânica 
na forma que conhecemos “[...] provavelmente, originou-se na água há mais de 
três bilhões de anos e todas as células vivas ainda dependem dela para existir” 
(MORAN et al., 2013, p. 29). A reflexão sobre a água pode ser levada muito além, 
como faz com maestria Petri ao refletir as pesquisas que envolvem o tema água:
A consciência de que a água constitui o bem mais precioso para a nossa 
sobrevivência de que sua falta conduz à morte em tempo mais curto 
do que a falta de alimento, de que o progresso tecnológico contribui 
para o prolongamento da expectativa de vida que, somado à explosão 
populacional, passa a exigir um consumo cada vez maior desse 
líquido e de que a estabilidade do ciclo hidrológico se apoia em tênue 
equilíbrio das relações entre diversos fatores ambientais conduziu os 
pesquisadores à intensificação das investigações sobre esta preciosa 
substância (2006 apud SUGUIO, 2006, p. 9).
A água é um composto único na natureza. Ela apresenta-se no Planeta 
Terra proporcionando o desenvolvimento da vida por conta do comportamento 
que esse elemento apresenta, justamente na faixa de amplitude térmica que ocorre 
no planeta. Trata-se de limites muito restritos na temperatura, que permitem que a 
água se apresente no planeta dessa maneira, permitindo ao elemento estabelecer as 
interações nos três estados físicos da matéria. Muitos aspectos podem ser abordados 
quando o tema central é a água, podemos relacionar a água em nosso cotidiano 
com aspectos de manutenção da saúde, com os diferentes tipos de florestas, com 
problemas urbanos, conflitos entre países, ou seja, a água é fundamental para a 
vida dos indivíduos, das sociedades e para manutenção dos ecossistemas.
UNIDADE 1 — A ÁGUA
4
Todavia, afinal, o que podemos afirmar sobre a água? Para contribuir com 
as suas reflexões, nas próximas páginas o conteúdo apresentado visa oportunizar 
o entendimento de alguns aspectos importantes da água e suas particularidades. 
O texto é moldado com um apanhado de conhecimentos sobre a água, como um 
elemento que atua tanto em processos de modelagem da superfície terrestre, quanto 
possibilitando a existência da vida no planeta Terra. Como veremos a seguir a água 
apresenta uma estrutura simples, mas bastante particular.
2 ESTRUTURA MOLECULAR DA ÁGUA
O conhecimento básico de química e física do ensino médio é importante 
para o melhor entendimento do contexto desse tópico. Ao mesmo tempo, todos 
sabemos que é muito difícil lembrar-se de todos os conteúdos que já aprendemos ao 
longo da vida de estudante. Assim, talvez uma revisão nos conceitos de química e 
física que aparecem nesse texto seja um bom auxílio para o melhor entendimento do 
assunto. Uma vez que os processos naturais que envolvem a água abrangem desde 
a base para a vida no planeta, até o desgaste de rochas no modelado da superfície 
da Terra, são regidos por entre outros os aspectos com relação às características 
específicas da água.
Toda matéria é constituída por moléculas ligadas entre si, que são resultado 
da ligação que ocorre entre átomos. Todo átomo é formado por prótons, elétrons e 
neutros. A estrutura de um átomo é resultante da força de energia potencial. Essa 
energia potencial cria nos prótons carga positiva, nos nêutrons carga neutra e nos 
elétrons carga negativa. Essa é a configuração básica de toda matéria, quando a 
matéria é sólida as ligações são mais fixas, quando a matéria é líquida ou gasosa 
essas ligações são mais instáveis (FROEHLICH, 2011).No caso da água, os prótons 
do oxigênio têm carga elétrica positiva suficiente para atrair os elétrons do átomo de 
Hidrogênio, que são negativos, estabelecendo ligações suficientes para estabilizar a 
molécula de água por conta da estrutura molecular que é formada. 
Muitos já ouviram que “A água pura é um líquido incolor, inodoro, insípido...” 
(RICHTER; NETTO, 1991, p. 24), ou seja, é um líquido sem cor, sem cheiro e sem sabor. 
Todavia, dificilmente será possível encontrar água pura na natureza, pois é esperado que 
sempre exista alguma partícula ou elemento químico na água, mesmo em uma gota 
de chuva podemos encontrar outros elementos dissolvidos, pois como veremos mais 
adiante, por conta da eletronegatividade da própria molécula de água, atrai e se liga a 
outras moléculas e átomos, com isso é denominada de solvente universal. Assim, nunca é 
encontrada em estado de absoluta pureza na natureza.
NOTA
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
5
Uma vez que os átomos se unem através de ligações e formam as estruturas 
moleculares, as características e propriedades da estrutura formada estão 
determinadas. Assim é possível compreender que é a estrutura molecular que 
determina as características e propriedades, tanto eletrônicas quanto moleculares da 
água. A estrutura molecular da água é composta pela ligação de três átomos, são 
dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, é a conhecida H2O. A molécula 
de água (Figura 1) se forma quando átomos de Hidrogênio e Oxigênio estabelecem 
o compartilhamento de seus elétrons formando uma dupla ligação covalente polar, 
que liga os átomos na molécula de água (MAIA, 2007; MORAN et al., 2013). A ligação 
entre o átomo de Oxigênio com os dois átomos de Hidrogênio (Figura 2) resulta na 
molécula polar, ou seja, com polos positivo e negativo (MAIA, 2007).
FIGURA 1 – MODELO DE REPRESENTAÇÃO ESPACIAL DA ESTRUTURA DA MOLÉCULA DE ÁGUA
FONTE: Adaptada de Moran et al. (2013, p. 30) 
Pensando no comportamento eletrônico da molécula de água, é preciso 
ter em mente que os prótons no núcleo do átomo de Oxigênio têm o número 
atômico e de massa maior do que o Hidrogênio. Assim os prótons do Oxigênio 
atraem com mais força os elétrons do Hidrogênio do que o próprio e único próton 
que cada átomo de Hidrogênio possui. Assim, entendemos que Oxigênio é mais 
eletronegativo do que o Hidrogênio e por conta disso ocorre uma distribuição 
desigual da carga elétrica nas ligações da molécula de água, assim o oxigênio fica 
com carga parcial negativa e o hidrogênio com carga parcial positiva, é o que se 
chama de dipolo, ou ligação polar (MORAN et al., 2013).
Mais especificamente, a polaridade da molécula de água ocorre, pois, o 
átomo do Oxigênio (O2) é tetravalente, ou seja, possui quatro pares de elétrons. 
O átomo de oxigênio compartilha dois pares elétrons com dois átomos de 
Hidrogênio, sendo um par em cada átomo. Esse compartilhamento é o suficiente 
para estabilizar a molécula de água e ainda ficam disponíveis dois pares de 
elétrons na molécula para que ocorram outras ligações. Os elétrons são negativos 
e na molécula de água, o oxigênio compartilha um par de elétrons com os dois 
hidrogênios, dessa forma sobram elétrons na molécula. Esses elétrons que não 
se envolvem na ligação, deixam a molécula de água com eletronegatividade. É 
UNIDADE 1 — A ÁGUA
6
através da eletronegatividade da molécula que é regulado o compartilhamento 
de elétrons para as ligações químicas (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014). O que 
estabelece no composto químico H2O características que somente a água tem.
Na molécula de água representada na Figura 2 é possível observar os 
quatro pares de elétrons do oxigênio, sendo que dois desses pares estão ocupados 
no compartilhamento com o Hidrogênio e os outros dois pares de elétrons, 
determinando a eletronegatividade da molécula. Lembre-se: os elétrons são 
negativos. O compartilhamento de elétrons entre dois átomos de Hidrogênio e um 
átomo de Oxigênio estabiliza a molécula de água, onde cada átomo de Hidrogênio 
compartilha um elétron, e assim dois átomos de Hidrogênio compartilham o par 
de elétrons com o Oxigênio (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014).
Com relação aos aspectos moleculares da água a geometria tetraédrica 
com quatro pares de elétrons tem um comportamento bastante específico, pois, 
na molécula de água, a estrutura em forma de V resultante do arranjo dos átomos 
que estabelecerem um ângulo de 104,5° entre as ligações (MORAN et al., 2013). 
Isso se dá, pois, o oxigênio compartilha um par de elétrons, porém como destacam 
Azevedo, Fresqui e Trsic (2014, p. 22) “[...] irão dar à água não uma geometria 
linear, mas, sim, distorcida, na qual os elétrons irão “empurrar” os hidrogênios de 
forma a aumentar a distância entre si e minimizar a energia de repulsão entre eles”. 
Perceba, ainda, na Figura 2, a geometria da molécula de água, onde o 
oxigênio que é tetravalente, compartilha dois pares de elétrons com dois átomos 
de hidrogênio, o que estabiliza a molécula de água, mas continuam disponíveis 
dois pares de elétrons que podem estabelecer outras ligações. É o que explica a 
eletronegatividade da molécula de água e justifica a denominação de molécula polar.
FIGURA 2 – ÂNGULO E ESTRUTURA MOLECULAR DA ÁGUA
FONTE: Adaptada de Moran et al. (2013, p. 30)
A molécula de água mantém as ligações químicas através da força de 
ligação do hidrogênio, que são as pontes de ligação do hidrogênio, ou pontes de 
hidrogênio. A força de ligação do hidrogênio que ocorre entre as moléculas de água 
é muito fraca se for comparada com uma ligação molecular forte, ao mesmo tempo 
em relação ao que pode ser considerada uma ligação molecular fraca, a molécula de 
água apresenta ligações relativamente fortes (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014).
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
7
É importante ter em mente que as moléculas de água não permanecem es-
táveis por muito tempo, porém a força de ligação do hidrogênio permite que, logo 
após a molécula se desestabilizar separando seus átomos, estes átomos separados 
busquem imediatamente novos átomos na substância para formar ligações nova-
mente, reestabelecendo assim o compartilhamento de elétrons estruturando molé-
culas de água. Dessa forma, em uma massa líquida, moléculas de água estão cons-
tantemente se desfazendo e se formando novamente em seguida, por isso a água no 
estado líquido possui um alto calor específico (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014). 
Sendo que as moléculas de água estão unidas entre si através das pontes 
de hidrogênio, como destacado por Suguio (2006, p. 21): 
 
[...] o átomo de hidrogênio (H) da molécula da água (H2O) está ligado, 
de fato, a dois átomos de oxigênio (O), de tal modo que pode ser 
representado por O-H... O. O oxigênio do O-H, com esse hidrogênio (H), 
representa o oxigênio (O) de uma molécula de água e... O está ligada a 
uma outra molécula. No interior de cada molécula de água, o hidrogênio 
(H) e o oxigênio (O) acham-se fortemente ligados. Ao mesmo tempo, o 
hidrogênio (H) está também unido ao oxigênio da molécula vizinha. 
Essa força é chamada de ligação por pontes de hidrogênio. 
Assim entendemos que as moléculas de água estão constantemente se 
fazendo e desfazendo, pois a força de ligação dos átomos que a compõe ao mesmo 
tempo que são fracas, também são fortes o suficiente para que estas ligações sejam 
refeitas constantemente. E essas ligações são denominadas pontes de hidrogênio 
e unem as moléculas de água entre si.
3 CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA
Já sabemos que é a partir da estrutura molecular que as características 
da água se configuram, sejam as características químicas, físicas, ou até mesmo 
as características biológicas. Algumas dessas características da água podem ser 
percebidas ao utilizar a água de forma cotidiana. A água possui características 
próprias muito particulares, em especial por conta das ligações de hidrogênio, 
conforme destacaram Azevedo, Fresqui e Trsic (2014, p. 35):
Em razão das ligações de hidrogênio, a água comporta-se como uma 
substânciacom peso molecular cinco vezes maior do que realmente 
é, porque a interação faz com que as moléculas de água fiquem mais 
próximas umas das outras, aumentando a coesão entre elas. Também 
se não fosse pelas ligações de hidrogênio, os pontos de fusão e ebulição 
da água seriam muito diferentes [...] outra propriedade interessante 
é a capacidade calorífica da água [...] o que lhe permite adquirir ou 
perder grande quantidade de energia para mudar de estado físico.
Cinco vezes maior, é algo surpreendente, pois afeta diretamente a inteiração 
da água com outras moléculas e atribui as características e propriedades da água, 
que são temas abordados a seguir. O entendimento sobre a água é importante 
para perceber o papel da água não só no ciclo hidrológico, ou no ciclo da vida, 
mas também em demais sistemas existentes no planeta Terra, como no ciclo das 
UNIDADE 1 — A ÁGUA
8
rochas, participando dos processos de intemperismo e erosão, ou ainda atuando 
na formatação da geomorfologia dos terrenos, ou mesmo no entendimento 
de questões sociais tanto com relação à escassez quanto no aspecto de chuvas 
excessivas, ou ainda no saneamento básico, na produção de alimentos, entre 
tantos outros aspectos que envolvem a água.
3.1 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
Dentre as características químicas da água, a denominação de (solvente 
universal) merece grande destaque, pois reflete a capacidade que a molécula de 
água tem de dissolver outras moléculas. Todavia, não é qualquer molécula que pode 
ser dissolvida em água. Para que a água possa dissolver uma molécula qualquer, 
seja orgânica ou inorgânica, esta deve obrigatoriamente ser uma molécula polar. 
Então em caso de moléculas apolares, como as gorduras, a dissolução não se dá de 
forma simples. Isso ocorre, pois, as moléculas de água possuem a capacidade de, 
através das ligações dos hidrogênios, que são as pontes de hidrogênio, formando 
os hidratos ou clatratos cristalinos, agrupando moléculas de água em volta de 
moléculas polares. A formação dos hidratos pode ser percebida quando se observa 
água e óleo em um mesmo recipiente, o que se vê é que estes não se misturam, 
justamente por conta do envolvimento das moléculas de água em torno das 
moléculas apolares do óleo (SPIRO; STIGLIANI; 2009).
A eletronegatividade se explica por conta da molécula de água ficar estável 
ao estabelecer a dupla ligação covalente com o núcleo do oxigênio, que é positivo 
e por conta de seu grande tamanho consegue atrair elétrons de outras moléculas 
como os do hidrogênio, que ao compartilhar um par de elétrons estabiliza a 
molécula de água deixando elétrons ainda livres e, como estes ainda possuem 
carga elétrica negativa, podem atrair outros elementos ou molécula e, com isso, a 
água consegue atrair e se ligar a outras moléculas, formando diversos compostos. 
Essa característica da água de formar hidratos em volta de moléculas 
apolares é bastante importante. Quando tomamos a perspectiva do aquecimento 
global, temos o caso das moléculas de metano, que é um dos gases responsáveis 
pelo efeito estufa do planeta, que na forma de hidrato do metano estão fora da 
atmosfera, mas com a elevação da temperatura dos oceanos podem rapidamente 
passar para a atmosfera, ampliando ainda mais o efeito estufa.
Água leve, água pesada e água dura ou prótio (¹H), deutério (²H) e 
trítio (³H), independente da forma de denominação dos três diferentes tipos 
de isótopos naturais de hidrogênio são relacionados ao peso atômico dos 
hidrogênios envolvidos na constituição da molécula de água. É como a água 
pode ser diferenciada entre si com relação ao peso atómico das moléculas, que 
compõe a substância. Isso se dá, pois o átomo de hidrogênio pode se apresentar 
naturalmente com três diferentes isótopos, que correspondem ao peso molar. Os 
valores de massa molar do hidrogênio determinam a denominação da molécula 
de água em prótio, deutério ou trítio (SUGUIO, 2006).
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
9
Prótio é o isótopo de hidrogênio mais abundante, é uma molécula estável que 
apresenta apenas um próton e um elétron e tem massa molar igual a 1. Deutério, é 
outro isótopo estável de hidrogênio, com massa molar igual a dois, apresenta-se por 
um próton, um elétron e um nêutron. Trítio é o isótopo radioativo do hidrogênio, 
emite radiação beta, é composto por um próton, um elétron e dois nêutrons apresenta 
massa molar igual a três. Os isótopos de hidrogênio são naturalmente alterados 
durante as trocas de fase do ciclo hidrológico (SUGUIO, 2006).
FIGURA 3 – ILUSTRAÇÃO DOS ISÓTOPOS DE HIDROGÊNIO, PRÓTIO COM UM ELÉTRON E UM 
PRÓTON, DEUTÉRIO COM UM ELÉTRON, UM PRÓTON E UM NEUTRON E O TRÍTIO COM UM 
ELÉTRON, UM PRÓTON E DOIS NEUTRONS
FONTE: O autor
Água pode ser analisada com relação a sua dureza, que é um aspecto 
químico determinado através da verificação da presença de íons metálicos na 
água para determinar a dureza do cálcio (Ca++) e do magnésio (Mg++) e em 
menor quantidade íons ferrosos (Fe++) e estrôncio (S++). O principal aspecto que 
leva ao monitoramento da dureza da água é o fato de águas duras não produzem 
espuma de sabão e criam incrustações em tubulações de água quente, o que em 
algumas indústrias pode ser um grande problema (RITCHER; NETTO, 1991), 
águas pesadas podem ter sabor salobra, o que prejudica o sabor para o consumo.
O sabor salgado é característico da água oceânica, a salinidade é o 
parâmetro que indica a concentração de sólidos dissolvidos na água. O Mar 
Morto, localizado no deserto de Israel, tem em suas águas tamanha concentração 
de sais que são denominadas como hipersalinas. A concentração de sais segue 
aumentando conforme o Mar Morto continua evaporando, uma vez que as 
descargas de água que chegam ao mar morto trazem sais dissolvidos e conforme 
ocorre a evaporação da água, a concentração de sólidos se eleva (SUGUIO, 2006).
UNIDADE 1 — A ÁGUA
10
A quantidade de sais dissolvidos na água determina também a 
condutividade elétrica, quanto mais sais na água maior será a condutividade 
(RITCHER; NETTO, 1991). 
3.2 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Uma característica física da água que a difere da maioria das substâncias é 
o seu comportamento anômalo. A água em estado sólido é menos densa do que no 
estado líquido. Isso se dá justamente pelo arranjo das moléculas ao se solidificarem 
formando cristais de água. Apesar de que o princípio geral da matéria faz a relação 
de que quanto menor a temperatura menor o volume, na água esse comportamento 
da matéria só é verdadeiro até os 4 °C (quatro graus centígrados). Aos 4 °C a água 
atinge a densidade máxima, abaixo dessa temperatura a água passa a se expandir 
por conta da formação de mais pontes de hidrogênio entre as moléculas, que vão 
se ligando mais fortemente umas às outras até atingir -29 °C, quando o aumento do 
volume atinge cerca de 9%. Essa expansão diminui a possibilidade de movimento 
dessas moléculas que se cristalizam quando a temperatura atinge 0 °C formando 
estruturas hexagonais, ou seja, estruturas com seis lados. Esse comportamento 
anômalo da água é muito interessante, pois ao mesmo tempo que apresentam 
a singularidade de que todo cristal de gelo ser diferente um do outro também 
apresenta a determinismo do princípio físico pois todos os cristais apresentam seis 
lados (CHRISTOPHERSON, 2012).
Ao se arranjarem para a solidificação as moléculas de água passam a 
formar mais e mais pontes de hidrogênio e, assim, assumem a forma de cristais, 
ocupando um espaço maior. A densidade do gelo puro é menor do que a da 
água líquida. Essa diferença na densidade da água líquida para o gelo garante 
que o gelo flutue. Sem essa característica a água doce do Planeta estaria presa em 
grandes blocos de gelo no fundo dos oceanos (CHRISTOPHERSON, 2012). 
Assim fica entendido que o volume da água aumenta no momento da 
mudança de fase, quando a massa líquida se solidifica formando cristais que, 
devido ao arranjo hexagonal, fica com menor densidade. Isso confere à água 
uma característica única, pois primeiro ocorrea solidificação na superfície das 
massas de água, mantendo a água em estado líquido nas maiores profundidades, 
permitindo assim que animais possam sobreviver em lagos congelados, uma vez 
que apenas a superfície do lado estará congelada.
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
11
A cor da água é importante ser analisada. Considerando que a água 
pura é incolor, a cor é um parâmetro que indica substâncias dissolvidas na 
água (RICHTER; NETTO, 1991). Em geral, a coloração é proveniente da matéria 
orgânica, dos metais e ainda por resíduos industriais presentes, o aspecto visual 
da água não determina se é ou não imprópria para o consumo, mas está bem 
relacionado, assim cor na água potável não é desejável (BRASIL, 2006). 
3.3 CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS DA ÁGUA
As características biológicas da água indicam a presença ou ausência de 
organismos patogênicos na água como bactérias, vírus e protozoários, ou ainda 
algas que geram sabor e odor desagradáveis na água além de causar danos na 
estrutura de tratamento da água. Para examinar as características biológicas da água 
são realizadas análises bacteriológicas e hidrobiológicas, que englobam a contagem 
do número total de bactérias por centímetro cúbico, todavia uma contagem alta de 
bactérias não significa que há poluição, pois pode haver variações bruscas nesse 
parâmetro. Em geral, águas com baixos índices de poluição apresentam também 
baixa contagem de bactérias, porém na razão inversa o resultado não é propriamente 
indicador de contaminação, mas sim um parâmetro a ser considerado em conjunto 
com a pesquisa de bactérias coliformes, que são bactérias provenientes de intestinos 
de animais superiores. A pesquisa de bactérias coliformes indica a eficiência do 
sistema de tratamento (RICHTER; NETTO, 1991).
4 PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
As propriedades físicas da água estabelecem os limites do comportamento 
da matéria água, que se apresenta de forma muito particular. Com suas 
características e propriedades físicas, a água se mostra uma substância única.
A Densidade (d) de uma substância é o resultado da divisão da massa (m) 
pelo volume (V), ou seja, d=m/V. De modo geral, sólidos são mais densos do que líquidos e 
líquidos são mais densos do que gases, ainda de modo geral quando a temperatura diminui 
o volume diminui e a densidade aumenta. No caso específico da água o menor volume 
ocorre aos 4 °C e quando atinge 0 °C as moléculas se organizaram de tal maneira que 
o volume aumentou por conta do arranjo molecular ocasionado pela mudança de fase, 
quando a água líquida passa para a fase sólida.
NOTA
UNIDADE 1 — A ÁGUA
12
4.1 COESÃO 
A coesão é a propriedade que une as moléculas entre si, criando a resistência 
contra a separação através das ligações de hidrogênio. Essas ligações são as pontes 
de hidrogênio que levam as moléculas de água a interagem entre si, aproximando 
as moléculas umas das outras aumentando assim a união entre as moléculas 
(AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014). Podemos perceber a força de coesão atuando 
quando derramamos água em uma superfície inclinada, ao observar tal ação é 
possível verificar que a água não se espalha completamente e tende a permanecer 
unida. Também é possível perceber essa força que une as moléculas de água quando 
estamos nos movendo dentro da água, sentimos certa resistência aos movimentos 
na água, mas aplicando alguma força podemos usar essa resistência para nadar, 
por exemplo.
4.2 TENSÃO SUPERFICIAL
Na superfície da água a coesão entre as moléculas é explicada como tensão 
superficial, é o fenômeno que permite por exemplo que pequenos animais caminhem 
suavemente sobre a lâmina de água. No limite entre o ar e a última camada do 
líquido um arranjo diferenciado das moléculas do líquido se configuram de forma 
diferenciada é a tensão superficial. As moléculas se atraem umas pelas outras de 
moléculas de água se forma a tensão superficial, que é um fenômeno coesivo e ocorre 
pelo fato de as moléculas de água nessa interface se atraírem umas pelas outras e, 
assim, tanto as moléculas de água que estão ao lado como as que estão abaixo no 
líquido exercem força de atração nas moléculas da última camada (Figura 4). O que 
cria a tendência dessas últimas moléculas de penetrem no líquido, porém esbarram 
na resistência da massa líquida o que faz com que essas moléculas fiquem mais 
próximas entre si, mais coesas, na interface ar-água. Com as moléculas mais coesas 
essa última camada da água na superfície líquida tem um comportamento como o 
de uma película elástica. A tensão superficial é criada pelas pontes de hidrogênio 
que une as moléculas de água de forma suficientemente forte a ponto de permitir 
por exemplo que mosquitos pousem na superfície da água sem afundar, pois não 
rompem as pontes de hidrogênio da superfície (CHRISTOPHERSON, 2012).
A tensão superficial da água é a maior dentre todos os líquidos, é a 
propriedade que atua em diversos fatores de controle fisiológico nos organismos 
vivos, mas também implica a formação de gotas e nas inteirações na superfície da 
água (TORRES, 2014). Devido a essa compressão das moléculas da última camada 
que confere uma resistência que permite inclusive que alguns animais possam 
caminhar sobre a superfície da água, como por exemplo a famosa imagem do 
mosquito da dengue pousado na superfície da água.
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
13
FIGURA 4 – COMPORTAMENTO DAS MOLÉCULAS DE ÁGUA CRIANDO A TENSÃO SUPERFICIAL
FONTE: Adaptada de <http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc16/v16_A02.pdf>. 
Acesso em 28 out. 2020.
4.3 ADESÃO
A adesão é resultante da polaridade da molécula de água, pode ser 
entendida como a força de atração entre moléculas de diferentes tipos através 
da carga elétrica das moléculas. Assim, a adesão permite que a água possa subir 
através da capilaridade, por exemplo, as moléculas de água ao interagir com 
moléculas de uma parede de tijolos a água, no caso, a umidade sobe pela parede, 
ou em outros exemplos como em um tubo de vidro de laboratório de análises ou 
em uma mangueira de nível utilizada por pedreiros na construção de casas, onde 
no contato da água com a parede do tubo ou mangueira as moléculas de água são 
atraídas pelas moléculas da parede do tubo, fazendo a água junto às paredes ficar 
um pouco acima devido à ação da capilaridade. Essa forma influenciada pela 
capilaridade é denominada de menisco (Figura 5).
FIGURA 5 – CAPILARIDADE DA ÁGUA NO INTERIOR DE UM TUBO, A) ÁGUA, B) MENISCO 
FONTE: Adaptada de <https://bit.ly/37EWRxg>. Acesso em: 30 out. 2020.
UNIDADE 1 — A ÁGUA
14
5 PROPRIEDADES TÉRMICAS DA ÁGUA
A transformação da água de um estado físico para outro depende da 
quantidade de energia térmica liberada ou absorvida, ou seja, das mudanças de 
temperatura. Essa quantidade de energia deve ser capaz de afetar as pontes de 
hidrogênio e, como já apresentado, são estas que estabelecem as ligações entre as 
moléculas de água. Os processos atmosféricos estão diretamente relacionados com 
essas trocas de calor envolvidos nas mudanças de fase da água, tanto que, cerca 
de 30% (trinta por cento) da energia que movimenta os processos na circulação 
atmosféricos do planeta são provenientes dessas trocas de calor envolvidas na 
mudança do estado físico da água (CHRISTOPHENRSON, 2012). 
5.1 MUDANÇA DE FASE DA ÁGUA
A mudança de fase é a mudança do estado físico de uma substância. Existem 
três diferentes estados físicos, sólido, líquido e gasoso (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 
2014). A água em estado líquido quando está a uma atmosfera, ou seja, no nível do 
mar, funde-se, tornando-se sólida quando a temperatura fica em 0 ºC (zero graus 
Centigrados) ou abaixo disso (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014). Para que a água 
líquida passe para a fase gasosa isso, pode ocorrer por evaporação ou por ebulição. 
A evaporação é uma mudança de fase lenta sem agitação ou formação de bolhas, 
já a ebulição ocorre de forma bem mais agitada com formação de bolhas. Ao nível 
do mar a temperatura de ebulição da água é de 100 ºC (cem graus Centígrados),em 
locais com maiores altitudes, onde a pressão atmosférica é menor, a temperatura de 
ebulição da água também será menor.
É importante ter em mente que as mudanças de fase da água são resultantes 
das condições ambientais impostas ao elemento, devemos entender como condições 
ambientais temperatura e pressão. A pressão é alterada naturalmente pela altitude, 
quanto maior a altitude menor será a pressão atmosférica, pois haverá uma coluna 
menor de ar exercendo tal pressão. Dessa maneira, em elevadas altitudes, onde 
a pressão é menor, as temperaturas de fusão e ebulição são menores, por outro 
lado quando ocorre um aumento de pressão a temperatura de ebulição será maior 
(AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014).
Existe um ponto triplo, que remete ao estudo do diagrama de fases, que indica 
um ponto a determinada pressão e temperatura onde se encontram condições muito 
próximas para que o elemento assuma a fase líquida, sólida ou gasosa, podendo até 
mesmo existirem em pleno equilíbrio (AZEVEDO; FRESQUI; TRSIC, 2014).
Os processos da mudança de fase recebem denominações que indicam 
as fases da mudança (Figura 6). A sublimação é a denominação do processo de 
mudança de fase que leva um sólido a passar para vapor sem derreter. Vamos 
relacionar com a água: assim exemplificando, é a mudança de gelo para vapor, 
ou o inverso de vapor para gelo. Essa mudança direta do vapor para gelo também 
pode ser chamada de deposição quando forma geada. A geada é o congelamento 
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
15
do vapor de água na superfície. Quando a mudança se dá no sentido inverso, ou 
seja, quando a transformação se dá do gelo para névoa podemos denominar mais 
precisamente como sublimação reversa (CHRISTOPHERSON, 2012).
FIGURA 6 – MUDANÇAS DE FASE DA ÁGUA
FONTE: O autor
A condensação ou liquefação é quando o vapor passa para o estado 
líquido, como ocorre nas nuvens ao iniciar a chuva. Também podemos perceber 
a condensação quando em um dia quente, colocamos água gelada em um copo, 
se houver humidade no ar, em pouco tempo o copo ficará com gotas de água no 
lado externo, que há o vapor de água que compõe a humidade do ar, passando 
para o estado líquido ao tocar a superfície do copo.
A temperatura de fusão em 0 °C e a de ebulição em 100 °C se dá por conta 
das pontes de hidrogênio, caso as pontes de hidrogênio não estivessem presentes 
essas temperaturas seriam bem inferiores, quando a fusão iria ocorrer com -110 °C 
e a ebulição com -90 °C. E, assim, são as pontes de hidrogênio as responsáveis pela 
capacidade calorífica da água, que é a característica que a água possui de adquirir 
ou perder grande quantidade de calor para mudar de estado físico (AZEVEDO; 
FRESQUI; TRSIC, 2014).
5.2 DENSIDADE
A densidade é a grandeza que indica a relação entre massa e volume, 
assim a densidade absoluta, também denominada de massa específica, pode ser 
conhecida dividindo o valor da massa do corpo pelo seu volume. Por exemplo, no 
caso da água do mar, com temperatura de 25 °C (vinte e cinco graus Centígrados) 
a densidade é de 1000kg/m³ (um mil quilogramas por metro cúbico) uma vez 
que a massa de 1.000 kg (um mil quilogramas), ou seja, uma tonelada, para o 
volume de 1 m³ (um metro cúbico) (FROEHLICH, 2011). Cabe destacar que se 
UNIDADE 1 — A ÁGUA
16
encontramos a indicação da densidade da água do mar de 1g/cm³ (um grama 
por centímetro cúbico) trata-se exatamente da mesma densidade expressa em 
unidades diferentes. É sempre importante prestar atenção nas unidades que 
são utilizadas, isso vale não só para densidade da água, mas para a nossa vida 
cotidiana, muitas vezes a unidade utilizada para expressar determinados valores 
podem ser utilizadas para manipular a interpretação do leitor mais desavisado.
5.3 VISCOSIDADE
Viscosidade é o que podemos entender como capacidade de escoamento, 
por exemplo, um líquido de baixa densidade escoará facilmente, como a água em 
estado líquido, por exemplo, diferente de outros produtos com densidade maior, 
imagine um mingau, ou um pirão, que não escoam tão facilmente como a água. A 
viscosidade é o parâmetro que quantifica a capacidade de escoamento da água, ou 
seja, a capacidade de fluir, a fluidez da água varia de acordo com a viscosidade.
6 PARÂMETROS DE ANÁLISE DA ÁGUA
Pensando no consumo humano, a água potável deve estar livre de agentes 
patogênicos, que são microrganismos que podem causar doenças, também não 
pode haver a presença de bactérias que indiquem a contaminação fecal dessa água. 
A água destinada ao consumo humano deve ser saudável, isso significa que tal água 
não deve apresentar material visível em suspensão, assim como deve ser isenta de 
cor, sabor e odor, bem como desinfetada de organismos patológicos, bem como 
quaisquer substâncias que possam ser prejudiciais à saúde humana (RICHTER; 
NETTO; 1991).
No Brasil, o Ministério da Saúde estabelece os parâmetros para determinar 
se a água está potável ou não através de exames bacteriológicos e análises 
físico-químicas (BRASIL, 2006). Trataremos do que é estabelecido em Lei, mais 
especificamente no Tópico 3, da Unidade 3, deste livro. Todavia, teremos em mente 
que conforme é através da composição química, física e bacteriológica da água que 
a qualidade desta pode ser definida (RITCHER; NETTO, 1991). Por hora, vamos 
focar no entendimento dos motivos que levam as determinações dos parâmetros 
das análises de água. 
O exame bacteriológico verifica a contaminação fecal da água através da 
quantificação da presença de bactérias Escherichia coli que é a principal espécie 
que representa o grupo das bactérias Coliformes. As bactérias Coliformes estão 
presentes nas fezes de animais, incluindo os humanos, assim a análise indica a 
presença e quantifica o grau de contaminação da água por fezes (BRASIL, 2006). 
A análise para verificação dos Coliformes totais e termolatentes, a contagem 
de bactérias heterotróficas é importante ser realizada, pois, grande concentração 
dessas bactérias pode alterar a detecção de coliformes mascarando o resultado da 
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
17
análise. Assim, a análise bacteriológica deve considerar a contagem de coliformes, 
para identificar contaminação por fezes, bem como contagem heterotrófica, que 
indica interferências nos resultados (BRASIL, 2006).
Análise físico-química da água envolve a verificação dos parâmetros de 
alcalinidade total, que é a verificação da concentração de hidróxidos, carbonatos 
e bicarbonatos. A alcalinidade deve ser entendida como a capacidade de 
neutralização de ácidos. Trata-se de um parâmetro importante, pois no processo 
de tratamento da água se faz necessário à reação da água com o sulfato de 
alumínio, e como a quantidade de reagente que será adicionado é estabelecida 
conforme a alcalinidade da água, a verificação desse parâmetro é fundamental 
para o bom tratamento da água (BRASIL, 2006).
Outro parâmetro que é monitorado no tratamento de água é o gás carbônico 
livre. O monitoramento se dá não por uma questão de saúde, mas por uma questão 
estrutural, já que em concentrações elevadas ocasionará corrosão de metais e cimento, 
materiais empregados nas tubulações de distribuição da água (BRASIL, 2006).
Os cloretos, de sódio, cálcio e magnésio, estão presentes na água bruta 
e na tratada, uma vez que o tratamento convencional de água não é capaz de 
remover ou reduzir as concentrações de cloretos. Para remover os cloretos da 
água, podem ser utilizados dois métodos; pois em altas concentrações os cloretos 
afetam o sabor da água e podem inviabilizar o consumo. A concentração de 
cloretos na água do mar é de aproximadamente 26.000mg/l, ou seja, 26 gramas 
para cada litro de água (BRASIL, 2006).
Dureza total da água é o parâmetro que apresenta a concentração dos íons 
metálicos na água, em especial de cálcio (Ca++) e de magnésio (Mg++), mas também 
ferrosos (Fe++) e estrôncio (S++). A dureza da água pode impedir a formação 
de espuma e gerar incrustações em tubulações de água quente. A dureza é um 
parâmetro classificado por duasmaneiras, com relação aos íons metálicos ou com 
relação aos ânions associados aos íons. A dureza da água pode ser classificada como 
mole, dureza moderada, dura e muito dura (RICHTER; NETTO, 1991). Também 
podemos considerar a dureza da água como temporária ou permanente.
Cloreto de sódio é um dos muitos sais que podem se formar na natureza. 
A forma molecular do sal cloreto de sódio é NaCl. Estamos falando do que conhecemos 
popularmente como sal de cozinha. Considerando a alta concentração de cloretos na água 
do mar e sabendo que cloreto de sódio equivale a aproximadamente 85% dos sais da água 
do mar, podemos entender o motivo da água do mar ser salgada.
NOTA
UNIDADE 1 — A ÁGUA
18
As moléculas que se formam com o cálcio e o magnésio são resistentes a 
ação dos sabões, podendo se decompor com o calor, ou não, e assim diferenciando 
a dureza em: dureza temporária e dureza permanente. A dureza temporária 
é quando se considera a presença de bicarbonatos de cálcio ou de magnésio, é 
temporária, pois o calor decompõe os bicarbonatos em carbonatos insolúveis, 
que com isso precipitam formando incrustações, água e gás carbônico. A dureza 
permanente é quantificada pela presença de sulfatos, cloretos e nitratos, também 
de cálcio ou de magnésio, são ditas permanentes, pois formam sais solúveis e que 
não se decompõem com o calor (BRASIL, 2006). 
Sulfatos podem ter efeito laxante se consumidos com água com altas 
concentrações e quando associados ao cálcio e magnésio, provocam a geração de 
moléculas de água com dureza permanente, o que pode indicar lançamento de 
esgoto industrial, por conta da relação que é encontrada na decomposição da matéria 
orgânica no ciclo biogeoquímico do enxofre. Alguns tipos de resíduos industriais 
possuem elevados níveis de sulfatos que devem ser tratados, podemos citar indústrias 
de papel, tecelagem, curtumes entre outras (RICHTER; NETTO, 1991).
Com os sulfatos, os cloretos, bicarbonatos e outros sais podem além do 
sabor salinizado, incidir um efeito laxante a água, sendo que os cloretos indicam 
contaminação por esgotos domésticos, assim como a presença do nitrogênio sendo que 
a quantidade deste pode indicar poluição recente ou remota, o ciclo biogeoquímico 
do nitrogênio permite avaliar essa distância do agente poluidor, no caso a presença 
do nitrogênio orgânico ou amoniacal proximidade da fonte poluidora, sendo que 
nitratos elevados indicam poluição remota (RICHTER; NETTO, 1991). 
A verificação do oxigênio dissolvido é importante no monitoramento da 
qualidade da água. Em águas superficiais limpas é esperada a alta concentração 
de oxigênio dissolvido. No entanto, pode ser consumido rapidamente quando 
ocorre contaminação por esgoto doméstico, o que elevará a demanda de oxigênio. 
Essa demanda pode ser química, que é a demanda química de oxigênio (DQO) 
relacionada com oxidação ou pode ser demanda bioquímica de oxigênio (DBO) 
relacionada com o metabolismo de bactérias aeróbicas (RICHTER; NETTO, 1991). 
Titulometria é a análise química que consiste, a grosso modo, de adicionar um 
reagente a uma determinada solução e verificar quanto reagente foi colocado (titulado) 
na solução até que se perceba a troca de cor, conhecendo as quantidades utilizadas, o 
químico responsável pela análise pode conhecer a concentração. 
NOTA
TÓPICO 1 — O QUE É A ÁGUA?
19
A análise do pH verifica o potencial Hidrogeniônico, ou seja, quantifica 
a concentração do íon hidrogênico na substância. O pH é medido em uma escala 
que vai de 0 até 14, sendo que, o pH (zero) é o mais ácido, o pH 7 indica uma 
substância neutra e quando uma substância é neutra significa que a concentração 
de íons de hidrogênio e de hidroxila são os mesmos, com pH acima de sete a 
substância é alcalina, ou básica (BRASIL, 2006; RICHTER; NETTO, 1991). 
No tratamento e distribuição de água potável, o monitoramento do pH é 
importante. Deve ser testado constantemente e deve estar compreendido entre 6,5 
e 9,5 uma vez que a água ácida compromete por corrosão as estruturas metálicas, 
de cimentos ou de concreto, enquanto com o pH mais alcalino a tendência é de 
ocorrer a formação de incrustações nas tubulações e reservatórios, que podem 
diminuir muito o fluxo de vazão e até interromper o fluxo de água (RICHTER; 
NETTO, 1991). A análise do pH nas diferentes fases do tratamento da água é 
importante, pois é um indicador de referência no tratamento de água.
O sabor é originado no odor, ambos são parâmetros de análise subjetiva, com 
base em sensações humanas para sua descrição e causados geralmente por conta-
minantes orgânicos, como fenóis, clorofenóis, gases dissolvidos ou ainda resíduos 
industriais. Odores e sabores no tratamento de água potável podem ser diminuídos 
com aeração e utilização de filtros de carvão ativado (RICHTER; NETTO, 1991).
A temperatura da água influencia na velocidade de reações químicas, na 
solubilidade de gases, na sensação de odor e sabor (RICHTER; NETTO, 1991). 
Em sistemas de tratamento de água alterações na temperatura ocorrem por 
fatores relacionados a etapas do tratamento como a fluoretação, mudança do pH, 
desinfecção com cloro, entre outras (BRASIL, 2006).
A turbidez da água indica a presença de materiais sólidos em suspensão, 
quanto maior a quantidade de sólidos em suspensão na água menor será a 
transparência. Os sólidos podem ser algas, plâncton, matéria orgânica, zinco, 
ferro, areia, argila, além de despejos domésticos e industriais (BRASIL, 2006). 
Segundo Richter e Netto (1991, p. 26) para efetuar a “...determinação da turbidez 
é fundamentada no método de Jackson. Consiste em se determinar qual a 
profundidade que pode ser vista a imagem da chama de uma vela, através da água 
colocada em um tubo de vidro”. A turbidez da água está inversamente relacionada 
com a eficiência da desinfecção para o consumo (RICHTER; NETTO, 1991).
O ferro e o manganês quando presentes na água, em geral, se apresentam 
de forma associada, deixando a água com sabor amargo, adstringente e deixando 
o líquido com coloração amarelada e com aspecto turva. Isso ocorre por conta da 
oxidação que acontece e que resulta na precipitação desses oxidados, interferindo 
assim no aspecto e no sabor da água (RICHTER; NETTO, 1991). 
Fenóis e detergentes são compostos resultantes de processos industriais 
que podem ser encontrados na água por conta de lançamentos irregulares. O fenol 
é tóxico, além de causar sabor e odor desagradável na água, já os detergentes, a 
maioria são constituídos de alquilabenzeno (ABS) e são naturalmente indestrutíveis, 
perdurando na água após o lançamento (RICHTER; NETTO, 1991). 
UNIDADE 1 — A ÁGUA
20
O cloro residual livre é mais um dos parâmetros testados na água 
potável, é monitorado pois o cloro é utilizado no tratamento de água, empregado 
para desinfecção da água. Para consumo deve apresentar concentração abaixo de 
2,0mg/l (BRASIL, 2006).
A adição de fluoretos na água distribuída para consumo humano é uma 
medida de prevenção a cárie dental, e assim a medição do flúor é necessária. 
A dosagem de flúor na água potável é estabelecida por uma relação com a 
temperatura máxima (BRASIL, 2006) 
O alumínio deve ser quantificado na água tratada quando o sulfato de 
alumínio é empregado como coagulante no processo de tratamento (BRASIL, 2006).
21
Neste tópico, você aprendeu que:
• A água é a base da vida orgânica, é o bem mais precioso para a sobrevivência 
da vida no planeta Terra, quando pura, a água não tem cor (incolor), não tem 
cheiro (inodoro) e não tem sabor (insípida). 
• A água é um composto químico único na natureza, a molécula de água atrai 
outros elementos químicos por conta da eletronegatividade.
• A forma química da molécula de água é representada por H2O, e indica um 
átomo de hidrogênio ligado a dois átomos de oxigênio. Ela é estável devido 
ao compartilhamento de elétrons. 
• A geometria tetravalente da molécula se apresenta com eletronegatividade, 
que permite a ligação com outras moléculas polares é considerada solvente 
universal.• As moléculas de água se unem por conta das pontes de hidrogênio, são 
ligações nem fortes, nem fracas, suficientes para ao se separarem se religarem 
em seguida.
• O comportamento da molécula de água é semelhante ao de uma molécula 
cinco vezes maior. 
• Os diferentes isótopos do hidrogênio nas moléculas de água resultam em 
água leve, pesada e dura.
• A água sólida é mais densa do que a água líquida, por isso o gelo boia, essa 
característica preserva ambientes aquáticos do congelamento total.
• As características biológicas da água apontam a presença ou não de patogênicos 
ou outros organismos que gerem sabor ou odor desagradáveis na água. 
• Propriedades como coesão, tensão superficial, adesão, as propriedades 
térmicas, trocas de fase (sólida, líquida e gasosa), características como 
densidade, e viscosidade, fazem parte do entendimento sobre a água.
• Os parâmetros da análise de água são importantes para o entendimento 
dos padrões de potabilidade e balneabilidade. O entendimento das 
particularidades, das características e propriedades da água são importantes 
na preservação e manutenção das fontes e cursos da água, bem como no uso 
e ocupação do solo nas bacias hidrográficas. 
RESUMO DO TÓPICO 1
22
1 Sabemos que a água é a substância que permite a existência da vida no 
planeta Terra, pois é a base da vida orgânica na forma que conhecemos e 
isso só é possível por conta de características próprias da água. Com base 
no exposto, assinale a alternativa CORRETA:
a) ( ) Apesar de ser muito importante para a vida no planeta terra, é muito 
difícil que ela seja encontrada na natureza em sua forma elementar, ou 
seja completamente pura. 
a) ( ) A água é denominada solvente universal, pois pode dissolver qualquer 
substância existente no universo.
a) ( ) Diversos elementos químicos apresentam características semelhantes à 
água, a grande diferença é que nenhuma outra substância é incolor.
a) ( ) As moléculas de água não estão ligadas entre si, apenas utilizam uma 
ponte de hidrogênio por onde se locomovem.
2 Considere que é a estrutura da molécula de água que confere ao elemento 
suas características particulares, como a união entre os átomos que ocorre 
por uma dupla ligação covalente que são ligações nem muito fortes, nem 
muito fracas, e, assim, permite reestabelecer uma ligação logo após ser 
rompida, considerando também a eletronegatividade da molécula de água 
que permite a ligação com outras moléculas desde que sejam polares e, 
por isso, a água é considerada como o solvente universal. Além disso, 
considere a grande massa da molécula do Oxigênio em comparação com a 
massa do Hidrogênio. Assim, considerando seus conhecimentos acerca das 
características da água, analise as afirmativas a seguir:
( ) Os prótons do Oxigênio atraem os elétrons do Hidrogênio.
( ) Os elétrons do Hidrogênio são apolares.
( ) A massa da molécula do Oxigênio é maior do que a massa da molécula 
do Hidrogênio.
( ) São os elétrons compartilhados entre o Oxigênio e o Hidrogênio que 
estabilizam a molécula de água.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) V – F – V – V.
b) ( ) V – V – V – F.
c) ( ) V – V – F – F.
d) ( ) F – F – F – V.
3 A água é a base da vida orgânica, é o bem mais precioso para a sobrevivência 
da vida no planeta Terra, quando pura a água não tem cor, não tem cheiro e 
não tem sabor. Com base no exposto, avalie as sentenças a seguir e a relação 
proposta entre elas:
AUTOATIVIDADE
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I - A água por não ter cheiro é inodora, por não ter sabor é insípida e por não 
ter cor é incolor.
PORQUE
II - Para ser considerada um solvente universal, a substância deve ser 
obrigatoriamente insípida, incolor e inodora.
a) ( ) A afirmativa I é verdadeira e justifica a afirmativa II.
b) ( ) A afirmativa I é verdadeira, mas não justifica a afirmativa II. 
c) ( ) As afirmativas I e II são falsas.
d) ( ) A afirmativa I é falsa e a afirmativa II é verdadeira
4 O potencial Hidrogeniônico, ou pH, indica a concentração do íon 
hidrogênico nas substâncias, é medido em uma escala de 0 até 14, sendo 
que o pH 7 indica uma substância neutra. O pH é um importante parâmetro 
de referência para o controle e verificação do tratamento de água. Com base 
no pH e no tratamento de água, analise as afirmativas a seguir:
( ) Água ácida causa corrosão nas estruturas e tubulações da rede de 
distribuição de água.
( ) O pH mais alcalino (básico) favorece o surgimento de incrustações nas 
tubulações e reservatórios.
( ) Na etapa final do tratamento antes da distribuição, a água tem o pH 
controlado para que esteja entre 6,5 e 9,5.
( ) Quando mais próximo de zero mais básico é o pH.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
a) ( ) V – V – V – V.
b) ( ) V – V – V – F. 
c) ( ) V – F – V – F.
d) ( ) F – F – F – V.
24
25
TÓPICO 2 — 
UNIDADE 1
CICLO HIDROLÓGICO
1 INTRODUÇÃO
Vimos a água como molécula no tópico anterior, o que nos permitiu 
compreender a importância das características físicas, químicas e biológicas 
da água e, ainda, as propriedades físicas e térmicas. Agora, aplicaremos esse 
conhecimento para o entendimento do ciclo hidrológico, que também pode ser 
chamado de ciclo da água. 
2 CICLO DA ÁGUA
É de fundamental importância entendermos que o ciclo hidrológico é um 
dos muitos ciclos geoquímicos que ocorrem no planeta. E, quando falamos de 
ciclos geoquímicos, precisamos considerar que a atmosfera, a hidrosfera, a litosfera 
e a biosfera são os reservatórios geoquímicos dos elementos químicos da Terra. 
Ocorre sempre transporte desses elementos químicos entre os reservatórios e esse 
fluxo é o que constitui propriamente os ciclos geoquímicos. Quando a biosfera 
tem função nesses fluxos ou é envolvida como reservatório, então denominamos 
de ciclos biogeoquímicos (PRESS et al., 2006). O ciclo geoquímico ou ciclo curto, 
envolve padrões de comportamento físico da água, enquanto o ciclo longo ou 
ciclo biogeoquímico da água envolve elementos bióticos no ciclo da água, ou seja, 
considera a passagem da água pelos organismos vivos, considerando processos 
fisiológicos como a evapotranspiração.
FIGURA 7 – ILUSTRAÇÃO DO CICLO DA ÁGUA
FONTE: Garcez e Garcer (2017, p. 8)
26
UNIDADE 1 — A ÁGUA
Ciclo curto
O ciclo curto da água envolve apenas o ciclo geoquímico da água, e pode ser 
entendido como o pequeno ciclo, pois envolve a evaporação da água, a condensação 
na atmosfera, além da precipitação, acumulação e do escoamento de volta para o 
oceano, onde a evaporação impulsionada pelo sol dá sequência ao ciclo.
FIGURA 8 – PEQUENO CICLO DA ÁGUA, GEOQUÍMICO
FONTE: O autor 
Ciclo longo – ciclo biogeoquímico
Os ciclos biogeoquímicos levam na denominação o termo “Bio”, que é 
referente a vida, o termo “geo” é referente às rochas, ar e água. A geoquímica trata 
da composição química do planeta e as trocas que ocorrem na crosta da Terra, na 
atmosfera e nas águas dos oceanos, rios, lagos e outros corpos de água. São ciclos 
importantes, pois disponibilizam elementos químicos como carbono, hidrogênio, 
oxigênio, nitrogênio entre tantos outros que são fundamentais para a existência 
dos organismos vivos (ODUM, 1986). Alguns desses elementos químicos são 
necessários em grandes quantidades, já outros em quantidades mínimas, mas 
independente do volume necessário, são essenciais à vida. 
Existem padrões e tipos básicos de ciclos biogeoquímicos. Os elementos 
químicos, inclusive todos os elementos essenciais do protoplasma, tendem a 
circular na biosfera em vias características, do ambiente aos organismos e destes, 
novamente, ao ambiente. Estas vias mais ou menos circulares se chamam ciclos 
biogeoquímicos. O movimento desses elementos e compostos inorgânicos que 
são essenciais para a vida pode ser adequadamente denominado ciclagem de 
nutrientes. Cada ciclo também pode ser convenientemente dividido em dois 
compartimentos ou pools: o pool reservatório, competente maior, de movimentos 
lentos, geralmente não