Água Mineral - Mineralogia

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UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAU – FURB
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS – CCEN
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
BACHARELADO EM QUÍMICA
JENNIFER DA SILVA
ÁGUA MINERAL
BLUMENAU/SC
2015
INTRODUÇÃO
1.2 Água Mineral
 
	 Água mineral é aquela proveniente de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas que possua composição química ou propriedades físicas ou físico-químicas distintas das águas comuns, com características que lhe confira uma ação medicamentosa, isto é, substância ou preparado que se utiliza como remédio. Sais, compostos de enxofre e gases estão entre as substâncias que podem estar dissolvidas na água.
		Os diversos tipos de águas minerais são classificados segundo a composição química, origem da fonte, temperatura e gases presentes. Estes aspectos determinam a forma de uso: consumo como bebida, apenas para banhos e se são terapêuticas ou não.
		A água mineral é um tipo especial de água subterrânea que geralmente resulta da ressurgência das águas das chuvas que se infiltram no subsolo através das fraturas das rochas. A mesma penetra em grandes profundidades a baixa velocidade, sendo submetidas a altas temperaturas e pressões. Nesse ambiente retiram das rochas elementos químicos, transformando-se em águas minerais. As águas minerais subterrâneas retornam à superfície através de fontes naturais ou são extraídas através de poços perfurados.
CARACTERÍSTICAS DO RECURSO MINERAL
1.1 Físicas
	As características físicas mais comumente medidas são a temperatura, a cor, o gosto, o odor e a turbidez. Eles podem ser subjetivamente avaliados através dos nossos cinco sentidos. Os testes de odor e de gosto requerem tipicamente equipes de indivíduos especialmente preparados em ambientes controlados para obter resultados credíveis. A água normalmente não possui coloração (ou seja, sem turbidez), não possui odor e não possui gosto. Entretanto, estes podem variar bastante dependendo da situação em que a mesma se encontra e de possíveis interferentes.
1.2 Químicas
	Entre as características químicas estão a composição, o pH, a condutividade, o nível de oxigênio dissolvido, dureza, ponto de ebulição e fusão.
1.2.1 Composição da Água
	A água é composta puramente por dois átomos de hidrogênio ligados ionicamente em um átomo de oxigênio. Na tabela abaixo encontra-se as possíveis substâncias presents na água mineral:
	Substância
	Limite máximo permitido (mg/l)
	Antimônio
	0,005
	Arsênio
	0,05
	Bário
	1
	Boro
	5
	Cádmio
	0,003
	Cromo
	0,05
	Cobre
	1
	Cianeto
	0,07
	Chumbo
	0,01
	Manganês
	2
	Mercúrio
	0,001
	Níquel
	0,02
	Nitrato
	50
	Nitrito
	0,02
	Selênio
	0,05
	Fórmula Molecular
	H2O
	Massa Molar
	18,01524 g mol-1
	Acidez (pKa)
	15,74
~35-36
	Basicidade (pKb)
	15,74
1.2.2 pH
	O pH é a medida da concentração do íon de hidrogênio (H+) na água, e caracteriza o equilíbrio ácido/base da água. O pH da maioria das águas naturais está entre 6,0 e 8,5. O pH afeta tanto o processo biológico quanto como o químico. Os valores abaixo de 4,5 e acima de 9,5 geralmente são letais para os organismos aquáticos e mesmo valores menos drásticos podem afetar a reprodução e outros processos biológicos. Ele também afeta a solubilidade de compostos orgânicos, metais e sais. Águas altamente ácidas podem dissolver metais e outras substâncias.
	O pH de um corpo de água reflete os influxos presentes na água e as características das terras envolventes. O pH do escorrimento superficial da terra ou dos influxos da água subterrânea para a água superficial depende dos minerais e dos solos que a água toca enquanto se movimenta através da terra. A água drenada de florestas e pântanos pode ser ácida, após ter dissolvido ácidos orgânicos fracos dos materiais orgânicos ali situados, enquanto que a água que se movimenta através de depósitos de calcário, pode ser ligeiramente alcalina.
1.2.3 Condutividade
	Densidade
	1000 kg/m3, líquida (4 °C)
917 kg·m−3, sólida
	Ponto de fusão
	0 °C
	Ponto de ebulição
	100 °C
	Viscosidade
	0,001 Pa·s at 20 °C
	Condutividade, é a medida da habilidade para conduzir uma corrente eléctrica e é o oposto da resistividade. Quanto maior for a concentração de íons na água, maior é a quantidade de corrente que ela consegue conduzir. Condutividade é portanto sensível à quantidade de sólidos dissolvidos – particularmente sais minerais – na água, e também depende da quantidade de carga eléctrica em cada íon, mobilidade do íon e temperatura.
Expressa em unidades de microsiemens por centímetro (µS/cm), a condutividade geralmente varia entre 10 e 1 000 µS/cm, na maioria dos rios ou lagos que têm saídas.
1.2.5 Outras características químicas
1.3 Mineralógicas
1.3.1 Classificação das águas
	No Brasil são levadas em consideração, fundamentalmente, dois critérios: O das características permanentes da água (constituição química) e o das que lhes são inerentes apenas na fonte (gases e temperatura). Deste modo, são feitas duas classificações: uma da água e outra da fonte.
Tipos de água mineral:
- Água mineral natural - Obtida diretamente de fontes naturais ou artificialmente captada de origem subterrânea, caracterizada pelo conteúdo definido e constante e sais minerais e pela presença de oligoelementos e outros constituintes;
- Água natural - Obtida de fontes naturais ou artificialmente captada, de origem subterrânea, caracterizada pelo conteúdo definido e constante de sais minerais, oligoelementos e outros constituintes, mas em níveis inferiores aos estabelecidos para água mineral natural;
- Águas Purificadas com Adicição de Sais: São aquelas preparadas artificialmente a partir de qualquer captação, tratamento e adicionada de sais de uso permitido, podendo ser gaseificada com dióxido de carbono de padrão alimentício. Código de Águas Minerais usa o termo soluções salinas artificiais.
1.3.2. Classificação da água de acordo com a fonte:
Quanto a composição química:
Oligomineral: quando apresentarem apenas uma ação medicamentosa (Ex.: não há no momento - Comissão de Crenologia, temporariamente, desativada);
Radíferas: Substâncias radiotivas que lhes atribuam radioatividade permanente (Ex: não há - não é determinado)
Alcalina Bicarbonatada: bicarbonato de sódio 0,200g/l. (EX.: Ijuí e Sarandi - RS);
Alcalino Terrosas: alcalinos terrosos 0,120g/l. (Ex.: Ouro Fino e Timbú - PR);
Alcalino Tterrosas Cálcicas: cálcio sob a forma de bicarbonato de cálcio 0,048g/l (Ex.: Calita - RJ);
Alcalino Terrosas Magnesianas: magnésio sob a forma de bicarbonato de magnésio 0,030g/l (Ex.: Lindágua - RO);
Sulfatadas: sultato de Na ou K ou Mg 0,100g/l;
Sulforosas: sulfeto 0,001g/l (Ex.: Araxá - MG);
Nitradas: Nitrato de origem mineral 0,100g/l e tiver ação medicamentosa
Cloretadas: cloreto de sódio 0,500g/l e tiver ação medicamentosa;
Ferruginosas: ferro 0,500g/l (Ex.: Salutaris - RJ);
Radioativas: contiverem radônio em dissolução (Ex: não há - não é determinado);
Toriativas: torônio 2 unidades Mache/l. (Ex: não há - não é determinado)
Carbogasosas:gás carbônico livre dissolvido 0,200ml/l (Ex.: Caxambu, São Lourenço - MG; Raposo, Soledade e Havaí - RJ);
 
Quanto aos gases:
Fracamente Radioativas: teor de radônio entre 5 e 10 unidades Mache por litro de gás espontâneo (Ex.: Minalba Lindoya Genuína - SP, Passa Três - RJ);
Radioativas: teor de radônio entre 10 e 50 unidades Mache por litro de gás espontâneo (Ex.: Diversas Lindóias, Poá, Shangri-lá - SP);
Fortemente Radioativa: teor de radônio superior a 50 unidades Mache por litro de gás espontâneo (EX.: Araxá - MG);
Toriativas: torônio a 2 unidades Mache/l. (Ex: não há - não é determinado)
Sulforosas: as que possuem na emergência desprendimento definido de gás sulfídrico (Ex.: Araxá - MG);
Quanto a temperatura:
Fontes Frias: temperatura inferior a 25ºC;
Fontes Hipotermais: temperatura entre 25 e 33ºC (Ex.: Serrados Órgãos - RJ);
Fontes Mesotermais: temperatura entre 33 e 36ºC (Ex.: York - PI);
Fontes Isotermais: temperatura entre 36 e 38ºC;
Fontes Hipertermais: temperatura acima de 38ºC (Ex.: Thermas Antônio Carlos - Poços de Caldas - MG; Caldas Novas - GO).
3. OCORRÊNCIA E ASSOCIAÇÃO DO MINERAL
3.1 Origem
	Duas teorias clássicas sobre a origem das águas minerais se confrontam durante muito tempo: a teoria da origem meteórica, que admite ser a água mineral proveniente da própria água das chuvas infiltrada a grandes profundidades; e a teoria da origem magmática, que explica essas águas a partir de fenômenos magmáticos como vulcanismo.
	A teoria da origem meteórica considera a água mineral um tipo particular de água subterrânea cuja formação resulta da ressurgência das águas das chuvas infiltradas a grandes profundidades. Ao defrontar-se com descontinuidades de estruturas geológicas (falhas, diques, etc.), impulsionadas pelo peso da coluna de água superposta e, em certos casos, por gases e vapores nelas presentes, essas águas emergem à superfície sob a forma de fontes. A formação da água mineral começa na atmosfera onde, sob a forma de chuva, absorve alguns elementos do ar. Ao penetrar no solo recebe a influência da zona não saturada até atingir as rochas onde sofrerá a última etapa de sua mineralização.
	A teoria de origem magmática tem como argumento as fontes termais e as águas ricas em elementos pouco encontrados nas camadas superiores da Terra. Embora esta teoria esteja hoje ultrapassada, é admissível uma origem mista, em que as águas meteóricas, infiltradas a grandes profundidades, receberiam em seu percurso a contribuição de água juvenil proveniente de um veio hidrotermal ou outro evento magmático, como vulcanismo.
Outra forma de ocorrência é quando a água mineral é encontrada em captações artificiais, como poços ou galerias
3.2 Ocorrência
	As fontes são a forma mais comum de ocorrência das águas minerais. Pode-se definir uma fonte como o resultado da interseção da superfície freática com a superfície topográfica. Em outras palavras, a emergência do lençol freático à superfície é ocasionada por um evento geológico (falhas, fraturas, a interceptação de um dique, um dobramento, etc.). Uma outra forma de ocorrência é quando a água mineral é encontrada em captações artificiais, como poços ou galerias, podendo a descoberta ser ocasional ou o resultado de trabalhos de pesquisa.
A água mineral, hoje, é mais encontrada nas regiões Sul e Sudeste do Brasil.
4. MINERALOGIA DETERMINATIVA (DIAGNÓSTICO) DA ÁGUA
	A água mineral é encontrada na forma líquida. Possui textura, molhada. Odor, gusto e coloração podem variar de uma fonte para a outra, pois depende da composição da mesma.
	Os exames físicos, químicos e bacteriológicos determinam se a água mineral é mais indicada para consumo humano ou banhos.
5. USO DO RECURSO MINERAL (APLICAÇÃO) DA ÁGUA
	A água mineral é bastante usada, mas depende muito de qual seja  sua composição química, pois, quando os sais minerais dissolvidos excederem ao padrão  ideal, elas podem ser indicadas para um determinado uso terapêutico, e se for o caso, elas poderão ter uma forte contra indicação.
	Tradicionalmente as águas minerais foram usadas ou consumidas diretamente na fonte. Frequentemente centros turísticos cresceram ou crescem em cima ou em torno de locais que contenham águas minerais, mesmo em épocas antigas como ocorreu no Império Romano (famosos banhos públicos dos romanos).
6. OUTROS ASPECTOS RELEVANTES SOBRE A ÁGUA
	Diferentemente dos outros tipos de água, as águas minerais podem trazer benefícios para a saúde, como mostra a tabela abaixo:
 
PROPRIEDADES DA ÁGUA MINERAL
Regulariza o pH (acidez) da pele
Diminui a acidez estomacal auxiliando a eliminação de ácido úrico (efeito diurético)
Combate doenças gastro-intestinais e o diabetes
Age como tranquilizante natural, contra a insônia
Indicada para raquitismo e colites
Usada no controle da hipertensão e contra cálculos renais
Hidratação da pele e redução do apetite
Trata diferentes tipos de anemia
Mantém a saúde dos ossos e dos dentes
Combate insuficiências da tireóide
Estimulante sexual