Uso das Águas Cap-2

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1 INTRODUÇÃO 
 
Todo corpo vivo contém e necessita de nutrientes para um equilíbrio 
bioquímico. A água natural possui estes nutrientes e portanto, deve ser 
considerada como um “corpo vivo”. Em suspensão ou diluído a água possui 
nutrientes que podem interferir no seu uso e manuseio, ou seja, na 
transformação do produto natural, que pode estar fora dos padrões de 
potabilidade, em um produto apto para ser utilizado para o consumo humano 
(água potável); bem como no tratamento do produto utilizado (esgoto) com o 
objetivo de relançá-lo em condições não agressiva ao meio ambiente. 
0 objetivo de nossa disciplina é abordar o aspectos físico-químicos, 
que podem caracterizar a qualidade da água, voltados para os interesses da 
engenharia sanitária e ambiental, possibilitando ao estudante obter 
conhecimentos para atuar no controle de qualidade da água. 
 
2 INTERAÇÃO ÁGUA - MEIO AMBIENTE – HOMEM 
 
 
As interações entre água e meio ambiente podem ocorrer, por 
exemplo, em uma bacia hidrográfica preservada nas condições naturais. A 
qualidade das águas superficiais e subterrâneas pode ser afetada pelos 
escoamentos superficiais e pelas infiltrações no solo (devido as precipitações). 
0 impacto depende do contato da água com as partículas, 
substâncias ou impurezas do solo. 
 
 
 Sólidos em suspensão  Ex.: partículas de solo. 
 Sólidos dissolvidos  Ex.: íons oriundos da dissolução de rochas. 
 Fator controlador  Cobertura e Composição do solo 
 
 
As interações entre o homem e a água estão ligadas diretamente 
com a maneira em que o homem usa e ocupa o solo. 
 
Ex.: Geração de despejos (domésticos e industriais) 
Aplicação de defensivos agrícolas no solo 
 
 
    
 
CONTRIBUIÇÃO NA INTRODUÇÃO DE 
COMPOSTOS INDESEJÁVEIS NA ÁGUA, 
AFETANDO SUA QUALIDADE. 
CAPÍTULO 2 
USOS DAS ÁGUAS 
 
Qualidade da Água I – ENS 5151 PROF.: WILLIAM GERSON MATIAS 
 2 
 
3 CICLO HIDROLÓGICO 
 
Apenas 3% da água do planeta é doce. Quase toda essa água _ 
cerca de 99%_está em geleiras e calotas polares, ou profundezas do solo. 
Apenas 1% está disponível a humanidade. 
Um por cento não parece muita coisa. Será que vai faltar água 
doce? Provavelmente não, se esse 1% fosse distribuído uniformemente e 
usado racionalmente seria suficiente para sustentar uma população três 
vezes maior do que a atual. 
A água que você consome hoje talvez tenha matado a sede de um 
dinossauro. Isso porque a reserva de água que temos hoje é a que sempre 
tivemos ou que sempre teremos. Isso acontece porque a água do mundo e ao 
redor dele circula sem parar dos oceanos para a atmosfera daí para a terra, 
para os rios e de volta para os oceanos. 
Sendo um liquido vital, é importante que ela chegue em condições 
de ser usada, incapaz de causar danos. 
 
 
 
 
Água do mar  97% 
Geleiras  2.2 % 
Água doce  0.8 % subterrânea  97% 
 superficial  3 % 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. Esquema simplificado do ciclo hidrológico 
 
 
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 3 
4 CICLO DO USO DA ÁGUA 
 
Como já foi dito o homem ocupa o solo de maneira desordenada, causando 
diferentes problemas aos ecossistemas. Um desses problemas é o uso, quase sempre, 
inadequado da água. Analisando o ciclo do uso da água no meio urbano podemos 
verificar os seguintes passos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando o ciclo do uso da água é corretamente gerenciado, desde a 
avaliação da capacidade do manancial de captação, até o lançamento 
adequado das águas residuárias após tratamento, o impacto sobre os 
ecossistemas aquáticos é reduzido. Contudo, na maioria das vezes este 
procedimento não é realizado, principalmente no que diz respeito a coleta e 
tratamento de esgoto (o esgoto é lançado sem tratamento prévio), fato que 
altera a qualidade ambiental e afeta a saúde humana. 
 
 
5 USOS DA ÁGUA 
 
A água tem diversas finalidades e é utilizada em todas atividades 
humanas. Ela tem importância fundamental no: 
 
 Abastecimento doméstico; 
 Abastecimento industrial; 
 Irrigação; 
 Preservação da flora e da fauna; 
 Recreação e lazer; 
 Geração de energia elétrica; 
 Navegação; 
 Diluição de despejos. 
 
 
 
 Captação 
 E.T.E Coleta Esgoto Lançamento 
em: 
- Rede de 
drenagem urbana 
- Solo 
- Rios 
- Lagos 
- Mares 
 E.T.A Distribuição 
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 6 TRATAMENTO DE ÁGUA PARA ABASTECIMENTO PÚBLICO 
Tratar a água na sociedade moderna é imprescindível devido a 
grande demanda de água potável. A figura 2 mostra de forma simplificada as 
principais unidades de uma sistema de tratamento convencional. 
 
 
Figura 2. Esquema simplificado de uma E.T.A 
 
 
A principal finalidade de uma Estação de Tratamento de Água 
(E.T.A), visa a melhoria da qualidade da água para abastecimento nos os 
seguintes aspectos: 
 
 Higiênico: Remoção de bactérias; elementos venenosos ou 
nocivos; mineralização excessiva; teores elevados de compostos 
orgânicos; protozoários; e outro microorganismos; 
 Estético: Correção da cor; do sabor e turbidez; 
 Econômico: Redução da corrosividade, dureza, cor, turbidez, 
ferro, odor, sabor, manganês, etc. 
 
O processo de tratamento em uma estação convencional se divide 
basicamente em cinco partes: 
 
 
 FLOCULAÇÃO, DECANTAÇÃO, FILTRAÇÃO, DESINFECÇÃO 
 
 
 
7 PADRÕES FÍSICO-QUÍMICOS BRASILEIROS DE POTABILIDADE 
 
A água potável, destinada ao abastecimento das populações humanas, deve 
atender as seguintes características de qualidade: 
 
 
 
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TABELA 1 Características e valores máximos permissíveis 
 
CARACTERÍSTICAS 
 
UNIDADE 
 
VALOR MÁXIMO 
PERMISSÍVEL 
Características Organolépticas 
(percebidas pelos sentidos humanos) 
 
Cor aparente Uh 5 
Odor não objetável 
Sabor não objetável 
Turbidez UT 1 
Componentes que afetam a qualidade 
organoléptica 
 
Dureza total mg/l CaCO3 500 
Sólidos totais dissolvidos mg/l 1000 
Alumínio mg/l 0,2 
Cobre mg/l 1,0 
Cloretos mg/l Cl 250 
Manganês mg/l 0,1 
Ferro total mg/l 0,3 
Componentes inorgânicos que afetam a 
saúde 
 
Arsênio (As) mg/l 0,05 
Cádmio (Cd) mg/l 0,005 
Chumbo (Pb) mg/l 0,05 
Cianetos (CN) mg/l 0,1 
Cromo (Cr) mg/l 0,05 
Mercúrio (Hg) mg/l 0,001 
Nitratos mg/l 10 
Prata (Ag) mg/l 0,05 
Componentes orgânicos que afetam a 
saúde 
 
Aldrin e Dieldrin µg/l 0.03 
Benzeno µg/l 10 
Benzo[a]pireno µg/l 0,01 
Clordano (total de isômeros) µg/l 0,3 
DDT µg/l 1 
Lindano µg/l 3 
 
 
Tabela 2. Padrões de Potabilidade - Valores Máximos Permissíveis para 
Características bacteriológicas 
CARACTERÍSTICAS UNIDADE VALOR MÁXIMO PERMISSÍVEL 
Bacteriológicas 
- Coliformes fecais 
- Coliformes totais 
 
org/100 ml 
0rg/100 ml 
 
ausentes 
diversas combinações (consultar o 
padrão) 
 
Recomendações: a) pH - deverá ficar situado no intervalo de 6,5 a 8,5. 
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b) A concentração mínima de cloro residual livre em qualquer 
ponto da rede de distribuição deverá ser de 0,2 mg/l. 
 
Tabela 3. Forma física preponderante representada pelos parâmetros de 
qualidade 
Característi
ca 
Parâmetro Sólidos em 
suspensão 
Sólidos 
dissolvidos 
Gases 
dissolvidos 
Parâmetros 
físicos 
Cor 
Turbidez 
Sabor e odor 
 
x 
x 
X 
 
X 
 
 
x 
Parâmetros 
químicos 
PH 
Alcalinidade 
Acidez 
Dureza 
Ferro e Manganês 
Cloretos 
Nitrogênio 
Fósforo 
Oxigênio 
dissolvidoMatéria orgânica 
Metais pesados 
Micropoluentes 
orgânicos 
 
 
 
 
x 
 
x 
x 
 
x 
x 
X 
X 
X 
X 
X 
x 
x 
x 
 
x 
x 
x 
x 
 
x 
 
 
 
 
 
X 
Parâmetros 
biológicos 
Organismos 
indicadores 
Algas 
Bactérias 
x 
 
x 
x 
 
 
 
 
Tabela 4. Principais produtos químicos utilizados no tratamento de água 
APLICAÇÃO PRODUTOS UTILIZADOS 
Remoção de partículas em suspensão / 
coagulação 
Sulfato de alumínio 
Sulfato ferroso 
Sulfato ferroso clorado 
Sulfato férrico 
Cloreto férrico 
Aluminato de sódio 
Ajuste do pH Cal hidratada 
Carbonato de cálcio 
Carbonato de sódio (soda ou 
barrilha) 
Hidróxido de sódio 
Gás carbônico 
Ácido clorídrico 
Ácido sulfúrico 
Controle da corrosão Cal hidratada 
Carbonato de sódio 
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Hidróxido de sódio 
Polifosfatos de sódio 
Remoção ou controle do desenvolvimento de 
microorganismos / desinfecção 
Cloro gasoso 
Hipoclorito de sódio 
Hipoclorito de cálcio 
Amônia hidratada 
Hidróxido de amônia 
Sulfato de amônia 
Ozona 
Redução da cárie dentária infantil/ 
fluoretação 
Fluorssilicato de sódio 
Fluoreto de sódio 
Ácido fluorssilícico 
Fluoreto de cálcio ( fluorita) 
 Os mais utilizados 
 
8 IMPUREZAS DA ÁGUA 
 
A água, como solvente universal facilita toda interação com 
moléculas hidrosolúveis. Os componentes presentes na água, que alteram o 
seu grau de pureza, são analisados através das características físicas, 
químicas e biológicas que são traduzidas na forma de parâmetros de qualidade 
da água, como mostra as tabelas 1, 2, 3 e 4. 
 
Características físicas: As impurezas enfocadas do ponto de vista físico estão 
associadas, em sua maior parte, aos sólidos presentes na água f (tamanho da 
partícula): 
 Sólidos em suspensão; 
 Coloidais ou Dissolvidos; 
 
Características biológicas: É o estudo dos seres vivos que interferem na 
qualidade da água (bactérias, algas, etc.) 
 
 Características químicas: É o estudo das matérias orgânicas ou inorgânicas 
contidas na água. 
 
Um cadinho de porcelana contendo 50 ml de amostra de água, 
submetido a uma temperatura de 100C, após a evaporação completa da água 
restará somente os sólidos. Estes resíduos sólidos são chamados de Sólidos 
Totais. Ao submetermos estes resíduos a uma temperatura de 550 C fração 
orgânica é volatilizada e após a combustão permanece somente a fração 
inorgânica. 
 
Por isto é costume afirmar que: 
 
OS SÓLIDOS VOLÁTEIS REPRESENTAM UMA ESTIMATIVA 
DA MATÉRIA ORGÂNICA. 
OS SÓLIDOS NÃO VOLÁTEIS REPRESENTAM A MATÉRIA INORGÂNICA 
OU MINERAL. 
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