Apostila Teórica Qualidade da Água

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Universidade Federal de Viçosa 
Departamento de Engenharia Civil 
 
 
 
 
CIV 442 – Qualidade da Água 
Apostila de Aulas Teóricas 
PARTE I 
 
 
 
 
 
 
Rafael Kopschitz Xavier Bastos 
 
 
 
 
 
2013 
 
INDICE 
 
 Página 
1.Introdução– qualidade e usos da água 2 
2. Características da água (parâmetros indicadores da qualidade da 
água) 
4 
2.1. Características físicas 4 
Turbidez 5 
Cor 7 
Sólidos 8 
Condutividade elétrica 10 
2.2. Características químicas 11 
pH, alcalinidade e acidez 11 
Dureza, Ca e Mg 15 
Cloretos 19 
Ferro e Manganês 19 
Nitrogênio 21 
Fósforo 25 
Oxigênio dissolvido 27 
Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO e Demanda Química de 
Oxigênio - DQO 
29 
2.3. Características biológicas 31 
Organismos patogênicos e indicadores de contaminação 31 
Algas e cianobactérias 37 
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1 
1. INTRODUÇÃO 
 
• Qualidade e usos da água 
 
O conceito de qualidade da água encontra-se, em primeira análise, relacionado às 
características apresentadas pela água, por sua vez determinadas pelas substâncias 
(parâmetros) nela presentes. 
Água “pura” é um conceito hipotético, uma vez que a água apresenta elevada 
capacidade de dissolução e transporte e, em seu percurso, superficial ou subterrâneo, 
pode incorporar um grande número de substâncias. Portanto, por processos naturais ou 
decorrente das atividades antrópicas, as características da água podem ser 
substancialmente alteradas, ao ponto de comprometer determinados usos. Portanto, 
qualidade da água é um atributo dinâmico no tempo e no espaço e encontra-se, acima de 
tudo, relacionado com os usos de uma determinada fonte. Uma mesma água pode ser 
considerada “boa” para um determinado fim (por exemplo, para utilização industrial) e 
“ruim” para outro (por exemplo, para o consumo humano). De forma análoga, o 
conceito de poluição deve ser entendido como perda de qualidade da água, ou seja, 
alterações em suas características que comprometam um ou mais usos do manancial. 
Por sua vez, contaminação é em geral entendida como um fenômeno de poluição que 
apresente riscos à saúde. 
 
• Usos múltiplos x usos conflitantes 
 
Via de regra, os recursos hídricos prestam-se a múltiplos usos, tais como: a geração de 
energia, a irrigação, a criação de animais, o abastecimento para consumo humano e fins 
industriais, a recreação e a pesca, a composição e harmonia paisagística e até mesmo a 
recepção de efluentes domésticos e industriais, desde que de forma controlada. 
A cada uso corresponde uma certa demanda de água, em quantidade e qualidade 
necessárias e suficientes. 
Entretanto, a concentração demográfica, a expansão industrial, as atividades 
agropecuárias, enfim, o uso e a ocupação do solo na bacia hidrográfica de um manancial 
podem introduzir na água substâncias em “excesso” ou indesejáveis, comprometendo 
diversos usos. De forma análoga, a captação de água para suprir uma demanda 
específica pode comprometer a oferta de água para outros fins. Portanto, o desequilíbrio 
entre a oferta e a demanda de água, ou entre as funções de um recurso hídrico como 
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2 
manancial de abastecimento e corpo receptor, podem fazer dos usos múltiplos, usos 
conflitantes. 
Para se ilustrar o quão instável é o equilíbrio entre a demanda e a oferta, usos múltiplos 
e conflitantes da água, bastam alguns exemplos. 
A água cobre três quartos do globo terrestre. Entretanto, cerca de 97,2% são águas dos 
mares e oceanos e dos 2,8% restantes, cerca de 2,15% são geleiras e calotas polares, 
inacessíveis; apenas 0,65% são águas doces, das quais 0,31% constituem águas 
subterrâneas ainda inatingíveis. Portanto, apenas 0,34% da água total existente no 
planeta encontram-se disponíveis ao ser humano sob a forma de rios, lagos e 
reservatórios subterrâneos acessíveis. O Brasil dispõe de cerca de 8% do total de água 
doce do planeta, porém desigualmente distribuídos no território nacional: a Amazônia 
detém a maior parte da reserva hídrica do país, para uma população de apenas 15% da 
população total brasileira. 
A agricultura irrigada é, de longe, a atividade que mais consome água no mundo: 
estima-se que a irrigação responda por 80% do consumo de água, enquanto os usos 
industrial e humano correspondem a 10-12% e 8-10%, respectivamente. No Brasil, o 
consumo de água para irrigação corresponde à cerca de 60% do consumo total. 
Segundo dados da Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, em 1992, 
cerca de 101,6 milhões de habitantes eram atendidos por serviços de abastecimento de 
água em nosso país, o que correspondia a 67% da população total e 86% da população 
urbana, Porém, estes números escondem detalhes importantes, tais como a intermitência 
no abastecimento em diversos municípios brasileiros, fruto muitas vezes da própria 
escassez de água. Segundo dados da Associação Nacional dos Serviços Municipais de 
Saneamento, em 40% dos sistemas operados por Serviços Municipais existem 
problemas de irregularidade no abastecimento de água, devido à redução de vazões dos 
mananciais em épocas de estiagem. 
Quanto à deterioração da qualidade da água, basta citar as estatísticas disponíveis sobre 
a realidade do tratamento de esgotos sanitários no país: apenas cerca de 10% dos 
municípios brasileiros dispõem de estação de tratamento de esgotos (ETE’s) e somente 
cerca de 15% de todo o volume de esgotos coletados no país recebe algum tratamento 
Tais números, per si, revelam uma realidade preocupante em termos de impactos 
ambientais e de saúde pública. 
 
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3 
A tênue linha que separa as possibilidades múltiplas do conflito, requer racionalidade e 
hierarquia (prioridades)1 no uso da água, o que inclui necessariamente disciplina de uso, 
preservação da qualidade da água, controle de perdas e desperdícios e reciclagem. O 
conflito demanda arbitragem, que no caso do uso da água deve ser exercida pela própria 
sociedade, amparada por um arcabouço legislativo-institucional que possibilite a gestão 
democrática dos recursos hídricos. 
Neste sentido, muito já se avançou no país, culminando na promulgação da Lei 
Nacional de Recursos Hídricos, a qual incorpora dispositivos tais como: o da gestão por 
bacias hidrográficas, exercida pelos Comitês de Bacias (o parlamento das águas) e as 
Agências da Água (órgãos técnicos executores); o do usuário-pagador, exercido através 
do mecanismo de outorga da água(direito de uso); e do poluidor-pagador. 
No que diz respeito à preservação da qualidade da água e controle de poluição, também 
muito se avançou, ao menos no que tange aos aspectos normativos e fiscalizadores, haja 
vista o moderno aparato de licenciamento ambiental e controle de emissão de efluentes 
existentes na legislação federal e de vários estados. 
Entretanto, em que pesem os avanços, há que se reconhecer que da intenção ao gesto e à 
ação, o caminho a ser percorrido ainda é longo. 
 
• Tratabilidade da água 
Em tese, do ponto de vista tecnológico, qualquer água pode ser tratada para qualquer 
fim, porém nem sempre a custos acessíveis. Decorre daí, o conceito de tratabilidade da 
água, relacionado à viabilidade técnico-econômica do tratamento, ou seja, de dotar a 
água de determinadas características que permitam ou potencializem um determinado 
uso. 
. 
2. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA (PARÂMETROS INDICADORES DA 
QUALIDADE DA ÁGUA) 
 
2.1. Características físicas 
 
1 A legislação brasileira sempre foi muito clara,desde o Código das Águas da década de 30 até a 
atual Lei Nacional de Recursos Hídricos: o uso prioritário da água é o abastecimento para consumo 
humano. 
 
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4 
Em geral envolvem aspectos mais de ordem estética econômica, guardando pouca 
relação com a segurança sanitária. Além disso, podem ser determinantes na escolha da 
tecnologia de tratamento. 
 
• Turbidez: 
Devida a presença de partículas em estado coloidal, em suspensão, matéria orgânica e 
inorgânica finamente dividida, plâncton e outros organismos microscópicos. Expressa a 
interferência à passagem de luz através do líquido, portanto, simplificadamente, a 
transparência da água. Em geral a turbidez da água bruta de mananciais superficiais 
apresenta variações sazonais significativas entre períodos de chuva , o que exige 
atenção na operação da Estação de Tratamento de Água (ETA). A turbidez da água 
bruta é um dos principais parâmetros de seleção de tecnologia de tratamento e de 
controle operacional dos processos de tratamento. Águas represadas usualmente 
apresentam turbidez mais reduzida, decorrente da sedimentação das partículas em 
suspensão. Na água filtrada a turbidez assume uma função de indicador sanitário e não 
meramente estético. A remoção de turbidez por meio da filtração indica a remoção de 
partículas em suspensão, incluindo cistos de protozoários. Os critérios reconhecidos 
internacionalmente como indicadores da remoção protozoários são: 0,5 UT para de 
cistos Giardia ; 0,3 UT para oocistos de Cryptosporidium. A turbidez da água pré-
desinfecção, precedida ou não de filtração, é também um parâmetro de controle da 
eficiência da desinfecção, no entendimento de que partículas em suspensão podem 
proteger os microrganismos da ação do desinfetante. Para uma eficiente remoção de 
vírus, recomenda-se uma turbidez pré-desinfecção de 0,5 UT. Na água distribuída a 
turbidez informa sobre a estanqueidade do sistema de distribuição, sendo que a elevação 
da turbidez pode indicar infiltrações na rede e riscos de pós-contaminação. No ponto de 
consumo a turbidez assume também importância estética-organoléptica, podendo 
provocar rejeição ao consumo. O padrão de turbidez para água distribuída é de 5,0 UT. 
A percepção visual da turbidez se dá em valores superiores a 7-10 UT. 
 
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5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Turbidez média mensal – Ribeirão São Bartolomeu 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Turbidez média mensal – Rio Turvo 
 
Os exemplos acima ilustram as variações sazonais de turbidez nos manaciais de abastecimento de água 
para consumo humano de Viçosa: um represado - Ribeirão São Bartolomeu, outro não - Rio Turvo. Os 
dois apresentam turbidez média relativamente reduzida, portanto, de fácil tratabilidade. Entretanto, 
mesmo em casos como estes a atenção cotidiana é indispensável: por exemplo, em janeiro de 2001, 
chuvas torrenciais provocaram uma elevação brusca da turbidez, até 1.000 UT 
 
 
 
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Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Classificação de águas superficiais (usos) 
• Tratabilidade da água para consumo humano (seleção de processos de tratamento) 
• Controle dos processos unitários de tratamento da água para consumo humano – eficiência do 
tratamento (coagulação-floculação-sedimentação-filtração) 
• Qualidade da água tratada para consumo humano (aspectos estéticos e sanitários) 
• Qualidade da água distribuída para consumo humano – estanqueidade do sistema de distribuição e 
riscos de pós-contaminação. 
 
Padrão de potabilidade brasileiro: 
• Pós-filtração e pré-desinfecção: ≤ 1,0 UT (recomendável ≤ 0,5 UT) 
• No sistema de distribuição: ≤ 5,0 UT 
 
 
• Cor: 
Devida a presença de substâncias dissolvidas, decorrentes da decomposição de matéria 
orgânica (plâncton, substâncias húmicas), da presença de substâncias tais como ferro e 
manganês, ou da introdução de efluentes industriais. Quando a determinação da cor é 
realizada após centrifugação da amostra para se eliminar a interferência de partículas 
coloidais e suspensas, obtém-se a cor verdadeira. Caso contrário, tem-se a cor aparente. 
Cor é um parâmetro essencialmente de natureza estética e componente do padrão de 
aceitação para consumo humano; o valor limite de 15 uC é estabelecido no 
entendimento de que é imperceptível a olho nú. Entretanto, a cor devida a substâncias 
orgânicas pode indicar a presença de precursores de formação de trihalometanos, um 
subproduto tóxico da cloração. Cor elevada no sistema de distribuição pode ainda 
contribuir para o consumo do cloro residual. Águas de cor elevada podem também 
impor limitações a diversos usos industriais, como a indústria têxtil e de papel. 
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Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Classificação de águas superficiais (usos) 
• Tratabilidade da água para consumo humano (seleção de processos de tratamento) 
• Qualidade da água tratada para consumo humano (aspectos estéticos: ≤ 15 uC) 
• Qualidade da água distribuída para consumo humano – estanqueidade do sistema de distribuição 
• Restrições de usos industriais 
 
• Sólidos 
Os sólidos presentes na água são usualmente classificados de acordo com suas 
características físicas (tamanho e propriedades – sedimentação, filtração) e químicas 
(natureza orgânica ou inorgânica). 
 
 
Águas represadas acumulam os sólidos carreados pelos rios que, sedimentados, tendem 
a tornar as águas mais límpidas (menor turbidez). Portanto, os teores de ST, SS e, 
principalmente, Sd, são importantes parâmetros de planejamento e projeto de 
reservatórios de água, como medida de previsão de assoreamento e vida útil. Por 
extensão, ST é também um parâmetro associado à tratabilidade da água, encontrando 
particular aplicação no projeto de sistemas de irrigação por aspersão ou gotejamento. 
Entretanto, no que diz respeito ao tratamento da água para consumo humano, a turbidez 
cumpre papel análogo e mais específico. 
Águas superficiais represadas podem apresentar teores de sólidos totais da ordem de 50 
– 100 mg/L, ao passo que em águas residuárias podem ser encontrados valores tão altos 
quanto 1.000 mg ST/L (esgotos sanitários) ou 10.000 mg ST/L (dejetos de suínos). 
ST, SS e particularmente Sd encontram grande aplicação na avaliação da tratabilidade e 
seleção de processos de tratamento de águas residuárias, sendo que, em primeiro lugar 
indicam as necessidades de tratamento primário (separação física, por exemplo, 
Sólidos totais (ST) 
Sólidos suspensos totais (SS) 
Sólidos dissolvidos totais (SD) 
Sólidos dissolvidos fixos (SDF) 
Sólidos dissolvidos voláteis (SDF) 
Sólidos em suspensão fixos (SSF) 
Sólidos em suspensão voláteis(SSV) 
Sólidos sedimentáveis (Sd) 
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decantadores para esgotos sanitários e peneiras para dejetos de suínos). SS fazem parte 
do padrão de lançamento de efluentes da legislação ambiental de alguns estados, de 
sorte que é também um parâmetro utilizado na avaliação da eficiência do tratamento de 
águas residuárias. 
Sólidos dissolvidos são naturalmente incorporados à água no contato com o solo e 
rochas, ou pelo lançamento de cargas poluidoras. O teor de sólidos dissolvidos 
encontra-se associado ao teor de sais na água (carbonatos, bicarbonatos, cloretos, 
sulfatos e nitratos de sódio, potássio, cálcio e magnésio) e, portanto, assume importância 
econômica em usos industriais (ex.: corrosão, incrustações) e agrícola (salinização do 
solo e toxidez às plantas); entretanto, estes aspectos são usualmente avaliados com base 
em parâmetros mais específicos, tais como o pH, alcalinidade, dureza, condutividade 
elétrica, ou na determinação de íons ou sais específicos. 
Pela mesma razão o teor de sólidos totais dissolvidos faz parte do padrão de aceitação 
(potabilidade) de águas para consumo humano. Águas com altos teores de sólidos 
dissolvidos são geralmente desagradáveis ao paladar e podem causar reações 
fisiológicas, tais como efeitos laxativos. O padrão de potabilidade brasileiro (padrão de 
aceitação para consumo) estabelece como valor máximo 1.000 mg/L. 
Sólidos voláteis e fixos referem-se às frações orgânicas e inorgânicas dos sólidos 
presentes em uma amostra e, portanto, prestam-se à avaliação da tratabilidade e do 
tratamento de águas residuárias, mais especificamente a possibilidade de emprego e a 
avaliação de eficiência de unidades de tratamento biológico. Do afluente ao efluente de 
uma ETE que empregue processos biológicos, é de se esperar um decréscimo acentuado 
na relação SV/SF. Entretanto, mais uma vez, existem outros parâmetros mais adequados 
para tal, por exemplo a DBO e a DQO. 
Ainda no tratamento de águas residuárias, SSV é associado a concentração de biomassa 
em reatores biológicos, sendo assim um importante parâmetro de projeto e controle 
operacional. 
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Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• ST 
projeto de reservatórios de água – controle de assoreamento 
projeto e avaliação da eficiência de unidades de tratamento de águas residuárias 
projetos de sistemas de irrigação por aspersão e gotejamento 
 
• SS, Sd: projeto e avaliação da eficiência de unidades de tratamento de águas residuárias 
 
• SS: padrão de lançamento de efluentes em corpos receptores (Minas Gerais – 100 mg/L) 
 
• SD 
qualidade de água mineral 
qualidade da água para consumo humano (padrão de aceitação para consumo-1.000 mg/L) 
 
• SV/SF: avaliação da tratabilidade e eficiência do tratamento de águas residuárias 
 
• SSV: projeto e avaliação da eficiência de unidades de tratamento de águas residuárias (estimativa 
da biomassa em reatores biológicos) 
 
 
• Condutividade elétrica (CE) 
A condutividade elétrica da água representa sua capacidade de transmitir a corrente 
elétrica em função da presença de substâncias dissolvidas, principalmente inorgânicas, 
que se dissociam em cátions e ânions. Quanto maior a concentração iônica, maior a 
capacidade em conduzir corrente - maior a condutividade. Simplificadamente, a 
condutividade representa a concentração de íons, estando portanto associada à 
concentração de sólidos totais dissolvidos e à salinidade. 
A associação entre CE e SD teria de ser determinadas caso a caso, pois varia com o tipo 
de ions presentes e sua concentração. Genericamente pode-se estimar que: 
 
LmgSTDSTDCE
LmgSTDSTDCE
/000.1(1,1
)/000.1(2
>×=
<×=
 
 
Em águas naturais podem-se encontrar faixas de condutividade na ordem de 10 -100 
µS/cm. Águas residuárias domésticas e industriais podem apresentar valores acima de 
1.000 µS/cm. Assim, a condutividade pode ser utilizada como um indicador auxiliar de 
poluição das águas, muito embora existam outros parâmetros mais específicos para tal. 
Por sua vez, diversas culturas agrícolas, bem como o solo irrigado, são sensíveis ao 
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excesso de sais na água, sendo a condutividade elétrica um dos principais parâmetros de 
controle da qualidade da água para a irrigação. 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Qualidade da água para irrigação 
• qualidade de água mineral 
• Restrições de usos industriais 
 
2.2. Características químicas 
 
pH, alcalinidade e acidez 
O pH (potencial hidrogeniônico) da água é a medida da atividade dos íons hidrogênio e 
expressa a intensidade de condições ácidas (pH < 7,0) ou alcalinas (pH > 7,0). 
 
pH = - log (aH+) ou pH = log 1/ (aH+) 
 
Como o pH é expresso em escala logarítmica, ao incremento e decréscimo de uma 
unidade de pH correspondem, respectivamente, um aumento de dez vezes em 
alcalinidade e acidez. . 
A maioria das águas naturais superficiais tendem a apresentar um pH próximo da 
neutralidade devido a sua capacidade de tamponamento (resistência a alterações de pH 
devida a introdução/presença de ácidos ou bases). Entretanto, as próprias características 
do solo ou a presença de ácidos húmicos, podem contribuir para a redução natural do 
pH. Assim é que muitas águas subterrâneas podem apresentar pH baixo. É também o 
caso de muitos rios amazônicos, que apresentam cor intensa e pH baixo (4 a 6), devido 
a produção de ácidos húmicos na decomposição de matéria orgânica vegetal. Por outro 
lado, uma atividade fotossintética intensa pode contribuir para a elevação do pH, devido 
ao consumo de CO2. 
O valor do pH influi na solubilidade de diversas substâncias, na forma em que os 
compostos químicos se apresentam na água (livre ou ionizada) e em sua toxicidade. 
Com as devidas exceções, para a manutenção de adequadas condições de vida no meio 
aquático, o pH deve situar-se em faixas de 6-9. 
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O pH é um parâmetro-chave de controle do processo de coagulação, fundamental para o 
bom desempenho de todo o processo de tratamento da água, sendo que a cada água 
corresponderá um pH ótimo de coagulação. O condicionamento final da água após o 
tratamento pode exigir também a correção do pH para evitar problemas de corrosão ou 
incrustações. Mais importante, o pH é um parâmetro fundamental de controle da 
desinfecção, sendo que em pH elevado (> 8,0) a cloração perde eficiência. 
Na água distribuída para consumo humano, recomenda-se que o pH seja mantido em 
faixas de 6-9,5, muito mais por razões econômicas e operacionais do que de saúde. 
Processos físico-químicos de tratamento de águas residuárias exigem também um 
controle rigoroso de pH. e, em processos biológicos, deve ser mantido em faixas que 
favoreçam o crescimento da biomassa – próximo à neutralidade. Microrganismos, 
inclusive patogênicos, não sobrevivem em ambientes com pH muito baixo ou elevado. 
 
A alcalinidade de uma água refere-se à sua capacidade de neutralizar ácidos e a acidez à 
de neutralizar bases (capacidade de tamponamento). 
A alcalinidade e a acidez baseiam-se no sistema ácido carbônico, que possui três pontos 
de equivalência, representados pelas equações e pela figura abaixo (t = 25oC): 
 
−+→
←
−
−+→
←
→
←
+
+
+
2
33
332
3222
COHCO
HCOCO
COO
H
HH
HHCO
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Constituintes do sistema de ácido carbônico em função do pH 
(pressão = 1, atmosfera e temperatura = 25oC)A alcalinidade representa a soma das bases tituláveis, principalmente, os bicarbonatos 
(HCO3-), carbonatos (CO32-) e hidróxidos (OH-), mas também boratos, fosfatos, silicatos 
e outras bases, quando presentes. A distribuição entre as formas de alcalinidade é 
função do pH: 
 
pH da água Formas de alcalinidade 
> 9,4 OH- e CO32- 
8,3 – 9,4 CO32- e HCO3- 
4,4 – 8,3 HCO3- 
 
A alcalinidade natural é devida principalmente a bicarbonatos, originários da dissolução 
de rochas (ex. calcário) e da própria reação do CO2 com a água. A acidez devida ao CO2 
(acidez carbônica – natural ou antropogênica, decorrente da absorção de CO2 da 
atmosfera ou da decomposição de matéria orgânica) estará presente quando o pH estiver 
entre 4,4 e 8,3. Para valores abaixo de 4,4, a acidez decorre da presença de ácidos 
fortes, por exemplo da poluição por despejos industriais. Tanto a alcalinidade quanto a 
acidez são expressas em mg CaCO3/L. 
No tratamento água a alcalinidade influi diretamente na eficiência da coagulação. Se a 
alcalinidade natural de uma água for baixa (em geral < 15 mg/L) pode tornar-se 
necessária a adição de um alcalinizante para um ajuste do pH “ótimo” de coagulação. A 
maioria das águas naturais apresentam alcalinidade em faixas de 30 – 50 mg CaCO3/L. 
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Alcalinidade e acidez não guardam significado sanitário. Podem ser desagradáveis ao 
paladar ou contribuir para problemas de incrustações ou corrosão em canalizações, 
porém, nestes casos, este aspectos são, em geral, controlados por outros parâmetros, tais 
como sólidos dissolvidos, dureza e o próprio pH. 
No tratamento de águas residuárias, o consumo de alcalinidade por processos oxidativos 
e fermentativos, apresenta-se como um importante parâmetro de controle operacional. 
 
 
Reação do sulfato de alumínio com a alcalinidade natural das águas 
Al2(SO4)3 . 18H2O + 3Ca(HCO3)2 → 3CaSO4 + 2Al(OH)3 + 6CO2 + 18H2O 
 666,4 g 3 x 100 g 3 x 136 g 2 x 78 g 6 x 44 g 
Na equação acima e de seu balanço estequiométrico observa-se que; 
1 mg/L de sulfato de alumínio requer 300/666,4 = 0,45 mg/L de alcalinidade em CaCO3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Incremento de pH ao longo de um sistema de tratamento de esgotos sanitários: reator 
anaeróbio– lagoas de estabilização. 
 
O sistema de tratamento do exemplo acima é composto por um reator anaeróbio em escala real, seguido 
por três lagoas de estabilização em escala piloto (Unidade Experimental da Violeira, Viçosa –MG). O 
funcionamento de lagoas de estabilização é baseado na relação simbiótica que se estabelece entre 
bactérias e algas. As bactérias decompõem a matéria orgânica, fornecendo o C02 necessário as algas 
para a realização da fotossíntese, que por sua vez produzem o O2 necessário às bactérias para a 
decomposição aeróbia da matéria orgânica. Ao longo do sistema de tratamento, a concentração de 
7
7.5
8
8.5
9
9.5
10
L1 L2 L3
pH
 
 
 
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matéria orgânica decai e, por conseguinte a atividade bacteriana. Por outro lado acentua-se a atividade 
das algas, com intenso consumo de C02, produção de O2 e , consequentemente, elevação do pH. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alcalinidade da água no ponto de captação da ETA/UFV (Lagoa da Funarbe) 
 
O exemplo acima ilustra bem a capacidade de tamponamento e o equilíbrio do sistema ácido carbônico 
no meio aquático. 
 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• pH 
qualidade das águas naturais – manutenção da vida aquática (6-9) 
tratabilidade da água para consumo humano 
controle de processos de tratamento de água – coagulação e desinfecção (< 8,0) 
qualidade da água para consumo humano–aspectos econômicos e operacionais (6-9) 
controle de processos de tratamento de águas residuárias 
qualidade da água para irrigação 
restrições de usos industriais 
 
• alcalinidade: 
tratabilidade da água para consumo humano 
 controle de processos de tratamento de água – coagulação 
controle de processos de tratamento de águas residuárias 
restrições de usos industriais 
 
Dureza, cálcio e magnésio 
A dureza de uma água é a característica que a mesma possui de reduzir a formação de 
espuma com o sabão. Tal característica é devida principalmente à presença de sais de 
0
5
10
15
20
25
30
35
Ja
ne
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Fe
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g/
L)
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
15 
cátions bivalentes como cálcio e magnésio e, em menor escala, de estrôncio, ferro e 
manganês; que são lixiviados pela água em seu caminho através do solo. Os cátions 
trivalentes como o Fe3+ e o Al3+ provocam uma dureza de valor geralmente desprezível 
uma vez que formam produtos muito insolúveis. Ao entrar em contato com o solo a 
água é enriquecida de gás carbônico (originado pela ação bacteriana) e tem seu poder de 
agressividade aumentado (devido ao equilíbrio gás carbônico – ácido carbônico), 
adquirindo assim as condições para dissolver os cátions divalentes (Ca2+, Mg2+, Sr2+, 
Fe2+, Mn2+) e os ânions associados a esses (bicarbonato, sulfato, cloreto, silicato, nitrato, 
etc.). 
Além do inconveniente do maior consumo de sabão, outro problema causado pelas 
águas duras é a formação de incrustações de carbonato ou silicato de cálcio e/ou 
magnésio que baixam a condutividade térmica e promovem a corrosão interna de 
caldeiras e outras unidades onde ocorre a elevação de temperatura. 
A dureza reflete a natureza da formação geológica com a qual a água esteve em 
contato. Em geral, as águas superficiais são mais brandas do que as subterrâneas e as 
águas duras são encontradas nas zonas de acentuada formação calcárea. As águas 
podem ser classificadas em termos de grau de dureza conforme segue: 
 
Águas moles < 50mg/L CaCO3 
Águas moderadamente moles 50 - 150mg/L CaCO3 
Águas duras 150 - 300mg/L CaCO3 
Águas muito duras > 300mg/L CaCO3 
 
Não são conhecidos efeitos deletérios da dureza sobre a saúde. O padrão de potabilidade 
brasileiro estabelece como padrão de aceitação para consumo um limite de dureza total 
em 500 mg/L, por motivos econômicos e pelo sabor pouco agradável de tais águas. 
Tipos de dureza 
Além da dureza total, muitas vezes é de interesse, conhecer os tipos de dureza presentes 
na água. A dureza pode ser classificada em relação aos íons metálicos (dureza cálcio, 
dureza magnésio) ou em relação aos ânions associados aos cátions metálicos (dureza 
carbonato ou não-carbonato). 
a) Dureza carbonato e não-carbonato 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
16 
A dureza carbonato é quimicamente equivalente à alcalinidade de bicarbonatos e 
carbonatos presentes na água. Como alcalinidade e dureza são expressas como CaCO3, e 
a alcalinidade é menor que a dureza total, a dureza carbonato é igual à alcalinidade. 
Quando a alcalinidade é maior que a dureza total, a dureza carbonato é igual à dureza 
total. 
Os bicarbonatos são fonte de carbonatos que formam precipitados com os íons cálcio a 
elevadas temperaturas, tal como acontece em caldeiras ou durante o processo de 
abrandamento. A dureza carbonato foi denominada dureza temporária no passado, pois 
pode ser ser removida da água como precipitado de CaCO3 por fervura prolongada: 
Ca(HCO3)2 (aq) + calor  CaCO3 (s) + H2O + CO2 (g) 
Mg(HCO3)2 (aq) + calor MgCO3 (s) + H2O + CO2 (g) 
Alguns autores afirmam que no caso do magnésio o que ocorre é a deposição do 
hidróxido de magnésio. 
MgCO3 (s) + H2O  Mg(OH)2 (s) + CO2 (g) 
Substâncias alcalinas originárias de detergentes também provocam a precipitação dos 
sais causadores da dureza temporária: 
 
Ca(HCO3)2 (aq) + 2NaOH  CaCO3 (s) + Na2CO3 + 2H2O 
Mg(HCO3)2 (aq) + 2NaOH  MgCO3 (s) + Na2CO3 + 2H2O 
A dureza não carbonato é toda dureza não ligada a bicarbonatos, devendo-se à 
presença de íons metálicos ligados aos sulfatos, cloretos, nitratos, etc. A dureza não 
carbonato, também denominada dureza permanente, é removida com adição 
substâncias alcalinas (abrandamento das águas): 
CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq)  CaCO3 (s) + 2NaCl 
 
Mg(NO3)2 (aq) + 2NaOH  Mg(OH)2 (s) + 2NaNO3 
 
CaSO4 (aq) + Na2CO3 (aq)  CaCO3 (s) + Na2SO4 
 
MgSO4 (aq) + Na2CO3 (aq) + Ca(OH)2  Mg(OH)2 (s) + CaCO3 (s) 
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
17 
b) Dureza Cálcio e Dureza Magnésio 
Os cátions Ca2+ e Mg2+ são responsáveis pela maior parte da dureza em águas 
naturais. Em determinados casos, é útil conhecer-se a dureza comunicada à água por 
algum cátion específico. Tal é o caso, por exemplo, da dureza magnésio (ou teor de 
Mg2+) que se utiliza para cálculo da quantidade de cal necessária ao abrandamento 
pelo processo da cal-sodada. 
A determinação de cálcio e magnésio encontra particular importância em águas de 
irrigação, conforme apresentado a seguir em conjunto com o sódio. 
c) Pseudo-Dureza 
As águas do mar, as salobras e outras que contém quantidades apreciáveis de Na+, 
interferem com o comportamento normal do sabão, devido ao efeito do íon comum. 
Esse efeito é denominado pseudo-dureza por ser causado pelo íon monovalente Na+. 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Dureza 
qualidade da água para consumo humano–padrão de aceitação para consumo (500 mg/L) 
 restrições de usos industriais 
• Cálcio e magnésio: qualidade da água para irrigação 
 
Sódio 
Sódio (Na) é o sexto elemento mais abundante na terra e está presente na maioria das 
águas naturais. Sua concentração pode variar de < 1 mg/L até > 500 mg/L. Na água 
para consumo humano, limites de sódio são estabelecidos apenas por razões 
organolépticas (sabor). A legislação brasileira estabelece um limite de 200 mg Na/L. 
Do ponto de vista econômico, o sódio pode também ser causa de obstrução de 
canalizações e equipamentos; uma concentração máxima de 2 a 3 mg/L é recomendada 
em águas de alimentação de caldeiras. 
Nas águas utilizadas para irrigação o sódio é um dos principais parâmetros de controle. 
Em linhas gerais, o sódio produz um efeito dispersante nas partículas finas do solo, 
contribuindo para sua obstrução; o cálcio, vice-versa, contribui para uma melhor 
estrutura do solo. Além disso, os efeitos do excesso de Na são potencializados quando a 
relação Ca/Mg é menor que a unidade; isto porque o excesso de Mg no solo pode 
induzir à deficiência de Ca. Assim, a proporção de sódio em relação ao cálcio e 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
18 
magnésio nas águas de irrigação é um fator fundamental na manutenção da boa 
capacidade de infiltração do solo. Sódio em excesso é também, em si, tóxico a diversas 
culturas. 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• qualidade da água para consumo humano–padrão de aceitação para consumo (200 mg/L) 
• restrições de usos industriais 
• qualidade da água para irrigação 
 
Cloretos 
Em águas para consumo humano, a concentração de cloretos está diretamente associada 
à alteração de sabor e, portanto, à aceitação para consumo. Os cloretos presentes na 
água que alteram sabor são os de magnésio e cálcio, em concentrações superiores a 
400mg/L e o de sódio, em concentração superior a 200mg/L. No padrão de potabilidade 
brasileiro o valor máximo permitido é de 250 mg/L. 
O teor de cloretos pode ainda ser um indicativo de poluição por esgoto doméstico, uma 
vez que a excreção humana, particularmente a urina, contém cloretos em quantidades 
próximas às consumidas em alimentos e água. Muitos águas residuárias industriais 
também contêm quantidades apreciáveis de cloreto. Altas concentrações de cloretos 
podem ser prejudiciais a tubulações e estruturas metálicas. O teor de cloretos na água é 
também um parâmetro de interesse agronômico, pois apresenta efeito tóxico a diversas 
culturas 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Classificação de águas superficiais (usos) 
• qualidade da água para consumo humano–padrão de aceitação para consumo (250 mg/L) 
• restrições de usos industriais 
• indicador auxiliar de poluição 
• qualidade da água para irrigação 
 
• Ferro e Manganês: 
A presença de ferro e manganês nas águas naturais pode ser atribuída à dissolução de 
rochas e minerais, principalmente óxidos, sulfetos, carbonatos e silicatos que contêm 
estes metais, devido à ação do dióxido de carbono (CO2): 
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
19 
FeCO3 + CO2 + H2O → Fe2+ + 2HCO3- 
 
Sob condições anaeróbias, como por exemplo no fundo de lagos e nas águas 
subterrâneas, o ferro e o manganês encontram-se na forma solúvel (íon ferroso Fe2+ e 
Mn2+); quando expostos ao ar, são oxidados à formas insolúveis (íon férrico trivalente e 
formas de maior valência de Mn: +3, +4, +7), que conferem à água sabor e uma 
coloração que pode provocar manchas em sanitários e roupas. 
Salvo casos específicos, em virtude das características geoquímicas das bacias de 
drenagem, os teores de ferro e manganês em águas superficiais tendem a ser reduzidos, 
devido a presença de oxigênio; as concentrações de ferro e manganês solúveis 
raramente ultrapassam, respectivamente, 1,0 mg/L e 0,6 mg/L. 
Na água distribuída os problemas mais freqüentes estão relacionados com a corrosão de 
tubulações (no caso do ferro) ou a formação de depósitos devido à ação de bactérias 
redutoras de ferro e manganês; problema semelhante pode provocar o entupimento de 
instalaões de recalque de águas subterrâneas. 
Em geral Fe e Mn não estão associadas à problemas de saúde e compõem o padrão de 
aceitação para consumo: Fe: 0,30 mg/L; Mn: 0,15 mg/L 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O exemplo ilustra a variação do teores de ferro desde a produção de água tratada até os pontos de 
extremos na rede de distribuição. Nos pontos PA1e PA2, respectivamente, 76% e 50% das amostras 
analisadas apresentaram teores de ferro acima do padrão de potabilidade (padrão de aceitação para 
consumo - 0,30 mg/L). Em contrapartida, nos pontos PA3 e PA4 as amostras revelaram teores 
sistematicamente reduzidos, permanecendo quase todas dentro do padrão. Os elevados teores de ferro, 
muito provavelmente, devem-se a problemas na rede de distribuição, a qual, sabidamente, possui trechos 
muito antigos em ferro fundido. Os reduzidos teores de ferro na saída da ETA reforçam esta hipótese 
(Min: não-detectável; Max:0,28; Med: 0,16 mg/L). A presença de ferro na água não guarda interesse 
sanitário, mas estético, pois pode provocar manchas em instalações sanitárias e roupas. Além disso, teores 
elevados podem contribuir para a elevação da turbidez, cor e o consumo do cloro residual, o que de fato 
foi verificado. 
Estatística descritiva dos dados de ferro (mg/L) nas pontas de rede de 
distribuição de água do campus da UFV (agosto 2001 – junho2002) 
Parâmetro PA1 PA2 PA3 PA4 
Mínimo 0,07 0,02 0,00 0,00 
Máximo 3,02 3,420,74 0,66 
Mediana 0,54 0,31 0,08 0,03 
10 quartil 0,34 0,25 0,03 0,00 
30 quartil 0,81 0,47 0,14 0,07 
Média 0,68 0,59 0,07 
CV 91,30% 133,35% 144,12% 194,32% 
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
20 
 
 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• qualidade da água para consumo humano–padrão de aceitação para consumo (Fe: 0,30 mg/L; Mn: 
0,15 mg/L) 
• restrições de usos industriais e comerciais 
 
Nitrogênio 
Em águas naturais, tratadas e residuárias as formas de nitrogênio de maior interesse são, 
em ordem de estado de oxidação crescente, o nitrogênio orgânico, a amônia (NH3), o 
nitrito (NO2-) e o nitrato (NO3-). Todas essas formas, além do nitrogênio gás (N2), são 
conversíveis e fazem parte do ciclo biogeoquímico do nitrogênio. Em ambientes 
aeróbios ocorre a nitrificação ou oxidação bioquímica (mineralização) das formas de 
nitrogênio, de amõnia a NO3- ; em ambientes anaeróbios a desnitrificação ou redução 
das formas de nitrogênio, de NO3- a N2. Todas estas reações são realizadas por bactérias 
“especializadas”; por exemplo a nitrificação é realizada por dois gêneros de bactérias 
nitrificantes (quimiossintetizantes) que vivem em associação e provocando reações em 
série. Um primeiro gênero, as Nitrosomonas, realizam a oxidação da amônia a nitritos, 
seguida das Nitrobacter, responsáveis pela oxidação dos niitritos a nitratos. 
 
 NH4 + 1 ½ O2 → 2H + H2O + NO2 + 66 Kcal 
NO2 + ½ O2 → NO3 + 17 Kcal 
 
Portanto, a forma predominante do nitrogênio pode fornecer informações sobre o 
estágio de poluição de um corpo d’água: a poluição mais recente por esgoto doméstico 
está associada à presença de nitrogênio orgânico e amônia, enquanto a poluição mais 
remota, no tempo ou no espaço, está associada à presença de nitrato. De forma análoga, 
a especiação do nitrogênio presta-se à avaliação de desempenho de estações de 
tratamento de esgotos 
O “nitrogênio Kjeldahl total” é a soma do nitrogênio orgânico e da amônia, 
denominação que se deve ao método utilizado para sua determinação. O nitrogênio 
oxidado total se refere à soma de nitrato e nitrito. 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
21 
 
 
O nitrogênio orgânico é encontrado em diversos compostos, tais como uréia, proteínas, 
ácidos nucléicos, e compostos orgânicos sintéticos. Concentrações de nitrogênio 
orgânico podem variar de centenas de µg/L em águas naturais até >20 mg/L em esgotos 
sanitários, ou cerca de 3.000 mg/L em dejetos de suínos. 
A amônia é encontrada em diversos produtos industrializados, tais como fertilizantes e 
produtos de limpeza. No ciclo do nitrogênio é produzida, principalmente, a partir da 
desaminação de compostos orgânicos e da hidrólise da uréia. É, portanto, encontrada em 
esgotos sanitários, efluentes industriais e agropecuários e águas superficiais. Sua 
concentração em águas subterrâneas é geralmente baixa por causa de sua adsorção aos 
sólidos particulados e à argila e por não ser prontamente lixiviável no solo. 
No meio líquido, a amônia apresenta-se segundo a seguinte reação de equilíbrio: 
 
NH H NH3 4+ ↔
+ + 
 
A amônia livre (NH3) é passível de volatilização, ao passo que a amônia ionizada 
(NH4+) não. Com a elevação do pH, o equilíbrio da reação se desloca para a esquerda, 
favorecendo a maior presença de NH3. A 20 o C, no pH em torno da neutralidade, 
praticamente toda a amônia encontra-se na forma de NH4+. No pH próximo a 9,5, 
aproximadamente 50% da amônia está na forma de NH3 e 50% na forma de NH4+. Em 
pH superior a 11, praticamente toda a amônia está na forma de NH3. 
Águas superficiais geralmente contêm traços de nitrato mas a concentração desta forma 
de nitrogênio pode atingir níveis elevados em águas subterrâneas, decorrente da 
nitrificação no solo e lixiviação. A concentração de nitrato em esgoto bruto fresco é 
baixa, mas no efluente de sistemas de tratamento biológico nitrificantes, pode atingir 
valores acima de 30 mg/L. 
O nitrito é a forma de nitrogênio em estado de oxidação intermediário entre o nitrato e a 
amônia, rapidamente conversível e, portanto, mais raramente encontrado em amostras 
Nitrogênio Total 
Nitrogênio Kjeldahl Total 
Nitrogênio oxidado 
Nitrogênio orgânico 
Amônia 
Nitrato 
Nitrito 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
22 
de água e águas residuárias . Sua oxidação ou redução pode ocorrer em águas naturais e 
em sistemas de distribuição de água e de tratamento de esgotos. 
O nitrogênio, particularmente a amônia (ion amônio) e o nitrato, é um elemento 
essencial para algas e macrófitas, porém e em quantidades excessivas pode contribuir 
para o processo de eutrofização dos corpos d’água. 
A amônia livre e as formas oxidadas de nitrogênio são tóxicas à vida aquática e, 
portanto, constituem parâmetros de avaliação de qualidade de águas superficiais 
(amônia livre, nitrito e nitrato), ou padrão de lançamento de efluentes (amônia) de 
legislações estaduais e federal. Por extensão, são também parâmetros fundamentais de 
controle de qualidade da água na aqüicultura. 
O nitrogênio é ainda um parâmetro de controle fundamental em águas de irrigação, pois 
apesar de constituir um macronutreinte, a aplicação em excesso pode ser tóxica ou 
provocar crescimento vegetativo em culturas mais sensíveis. 
No que diz respeito à qualidade da água para consumo humano, as formas de interesse 
para a saúde são o nitrito e o nitrato (contribuem para a doença methemoglobinemia -
síndrome do bebê azul- comprometimento do transporte de oxigênio na corrente 
sangüínea), cujas concentrações limite como padrão de potabilidade são, 
respectivamente, 1 mg/L e 10 mg/L (como N). A amônia, por problemas de odor, faz 
parte também do padrão de potabilidade como padrão de aceitação para consumo (1,5 
mg/L). Além disso, a cloração de águas contendo amônia, dá origem a produtos 
secundários - monocloraminas, dicloraminas e tricloroaminas – cujo poder de 
desinfecção é inferior ao do cloro livre. As monocloroaminas são também 
potencialmente cancerígenas e por isso fazem parte do padrão de potabilidade (3 mg/L). 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
23 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Evolução da série nitrogenada ao longo de um sistema de tratamento de esgotos sanitários: reator 
anaeróbio-lagoas de estabilização (médias de um ano de monitoramento) 
 
No gráfico acima pode-se acompanhar a evolução das espécies de N ao longo de um sistema de 
tratamento de esgotos sanitários (reator anaeróbio seguido de série de três lagoas de estabilização). 
Embora o balanço de massa não apresente precisão (no banco de dados original podem estar embutidos 
erros analíticos), cabe observar algumas tendências gerais: 
• A elevação do teor de N-NH3 do esgoto bruto ao efluente do reator: hidrólise do N-org e, ou, redução 
de N- NO3- 
• O decréscimo acentuado do teor de N-NH3 ao longo do sistema de lagoas; perda por voltilização (pH 
elevado) e, ou, assimilação pela biomassa algal. 
• Os baixos terores de N- NO3- no esgoto bruto e a não-ocorrência de nitrificação. 
 
 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• controle de processos de tratamento de águas residuárias (série nitrogenada) 
• padrão de lançamento de efluentes (NH3) 
• controle de eutrofização (N-total) 
• qualidade das águas naturais – proteção da vida aquática (NH3, NO2-, NO3- ) 
• qualidade da água para aqüicultura (NH3, NO2-, NO3- ) 
• qualidade da água para consumo humano – aspectos de saúde (NO2-, NO3- ) 
• qualidade da água para consumo humano – aceitação para consumo (NH3) 
• controle da desinfecção(NH3, cloroaminas) 
• qualidade da água para irrigação (N-total) 
 
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
EB RA L1 L2 L3
N 
(m
g/
L)
N-NH3
N-ORG
N-NO3
 
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24 
Fósforo 
No ambiente aquático, o Fósforo (P) pode se apresentar nas formas orgânica ou 
inorgânica, solúvel (matéria orgânica dissolvida ou sais de fósforo) ou particulada 
(biomassa ou compostos minerais). Em águas naturais e esgotos ocorre quase sempre na 
forma de fosfato (PO43- ). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nas águas superficiais a forma de maior interesse é a inorgânica insolúvel 
(ortofosfatos), prontamente assimilável por algas e macrófitas Em águas não poluídas as 
concentrações são em geral baixas (0,01-0,05 mg/L), porém as atividades 
antropogênicas podem ser fontes de consideráveis cargas de fósforo - esgotos sanitários, 
dejetos de animais, detergentes, fertilizantes, pesticidas. 
Em águas com elevados teores de Ca e pH elevado, tendem a formar-se fosfatos de 
cálcio que se precipitam no sedimento. De forma análoga, precipitados de fósforo e 
O
O-PO-
O-
O
O-PO
O-
O
PO-
O-
O
PO-
O-
O
O
O-PO
O-
O
P
O-
O O-
O
O
O
P
O
P
O
PO-
O-
Ortofosfato
Polifosfatos
Metafosfatos
Fosfato orgânico
pirofosfato tripolifosfato
trimetafosfato
glicose-6-fosfato
O
CH2O OHP
O
O
OH
OH
OH
OH
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
25 
ferro podem formar-se em água com elevados teores de OD. Em contrapartida, no 
hipolímnio, em ambiente redutor, o fósforo pode ser liberado em forma insolúvel à 
massa d’água. 
O fósforo é essencial para o crescimento dos organismos e, exatamente por sua baixa 
disponibilidade em águas naturais, pode ser o nutriente que limita a produtividade 
primária nos corpos d’água; por outro lado, em quantidades excessivas pode contribuir 
para o processo de eutrofização. Como fator essencial à produtividade primária e, por 
conseguinte, à toda a cadeia alimentar, o fósforo é também um importante parâmetro de 
controle da qualidade da água na aqüicultura. 
 
Concentração de fósforo em diversas amostras 
 
 
 
 
 
 
 
 
No exemplo destacam-se 
• As diferenças entre as concentrações encontradas nas águas represadas do Ribeirão São Bartolomeu e 
Rio Matipó; os teores mais elevados no segundo caso pode ser decorrentes de fontes mais 
significativas de poluição ou da decomposição mais acentuada da matéria orgânica vegetal recém 
afogada. 
• As diferenças entre as concentrações nos esgotos sanitários efluentes de suinocultura. 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Critério de classificação de águas superficiais (fosfato total) 
• controle de eutrofização (P-total, fosfato total) 
• controle de processos de tratamento de águas residuárias (P-total) 
• qualidade da água para piscicultura (P-total, fosfato total) 
 
 
 
Amostra Concentração (mg P/L) 
Água superficial (1) 0,01-0,06 
Água superficial (2) 0,23 
Esgoto sanitário (3) 8,0 
Efluente de suinocultura (4) 300 –500 
1. Ribeirão São Bartolomeu – reservatório de acumulação, ponto de captação para 
abastecimento do campus da UFV 
2. Rio Matipó – reservatório recém formado para geração de energia 
3. Esgoto bruto, bairro Violeira, Viçosa –MG, média de um ano de monitoramento 
4. Faixas encontradas em um ano de monitoramento em duas granjas no Vale do Rio Piranga, 
Zona da Mata Norte – MG. 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
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Oxigênio dissolvido (OD) 
Como gás dissolvido na água, a concentração de oxigênio (OD) depende em primeira 
instância da pressão parcial2 na atmosfera, da temperatura e da salinidade do meio. Na 
ausência de consumo de oxigênio, a concentração de OD na água pode encontrar-se em 
equilíbrio com a pressão parcial do oxigênio atmosférico, constituindo o teor de 
oxigênio dissolvido de saturação (ODsat), ou seja, o teor máximo de OD capaz de 
permanecer no meio líquido. Em qualquer situação haverá uma constante troca de 
oxigênio entre a massa d’água e o ar atmosférico: em condições de supersaturação ou 
deficit de saturação, haverá, respectivamente, desprendimento da massa líquida ou 
absorção do ar atmosférico. 
O consumo, e consequentemente o deficit, de oxigênio decorre principalmente da 
degradação bacteriológica da matéria orgânica. A reposição dos teores de OD por 
absorção do ar atmosférico, usualmente denominada reaeração, é função da intensidade 
de agitação da massa d’água (portanto típica em rios) e encontra limite no ODsat. A 
recomposição do OD pode também decorrer da atividade fotossintética (portanto mais 
freqüente em lagos), sendo neste caso denominada reoxigenação e pode levar a 
supersaturação. 
A atividade biológica (respiração e fotossíntese) é um dos principais fatores 
determinantes do balanço de oxigênio em um corpo d’agua, podendo-se verificar 
oscilações significativas, sazonais, no perfil de profundidade ou entre períodos diurnos e 
noturnos. 
O OD é indispensável para os organismos aeróbios, a demanda varia de espécie para 
espécie e, portanto, a redução nos teores de OD é estendida a toda a comunidade 
aquática de forma seletiva. Em termos gerais o OD adequado aos peixes encontra-se em 
torno de 4mg/L. 
O teor de OD é indicação mais representativa do grau de poluição em um corpo d’água 
por matéria orgânica. A determinação de OD constitui também um importante 
parâmetro de controle em unidades de tratamento aeróbio de esgoto, sendo ainda a base 
 
2 Conhecida com base na pressão total do ar, na proporção em que cada um dos gases entra na mistura e 
na solubilidade específica de cada gás, que varia com a temperatura, com a salinidade da água e com a 
própria pressão. Um litro de ar contém 210 mg de oxigênio e 790 mg de nitrogênio. A uma temperatura 
de 200C e ao nível do mar, o coeficiente de absorção de oxigênio e nitrogênio pela água é de, 
respectivamente, 1:32 e 1:65. Nestas condições um litro de água conterá 9,08 mg de oxigênio e 16,8 mg 
de nitrogênio.. 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
27 
para o teste de DBO, largamente utilizado para a determinação da carga poluidora de 
efluentes domésticos e industriais. 
 
Solubilidade do oxigênio na água 
OC OD sat Diferença por 100 
mg de cloretos 
Altitude Patm Fator de correção 
ODsat 
0 14,6 0,017 0 760 1,00 
1 14,2 0,016 100 750 1,01 
2 13,8 0,015 200 741 1,03 
3 13,5 0,015 300 732 1,04 
4 13,1 0,014 400 723 1,05 
5 12,8 0,014 500 714 1,06 
6 12,5 0,014 600 705 1,08 
7 12,2 0,013 700 696 1,09 
8 11,9 0,013 800 687 1,11 
9 11,6 0,012 900 679 1,12 
10 11,3 0,012 1.000 671 1,13 
11 11,1 0,011 1.100 663 1,15 
12 10,8 0,011 1.200 655 1,16 
13 10,6 0,011 1.300 647 1,17 
14 10,4 0,010 1.400 639 1,19 
15 10,2 0,010 1.500 631 1,20 
16 10,0 0,010 1.600 623 1,22 
17 9,7 0,010 1.700 615 1,24 
‘8 9,5 0,010 1.800 608 1,25 
19 9,4 0,009 1.900 601 1,26 
20 9,2 0,009 2.000 594 1,28 
21 9,0 0,009 2.100 587 1,30 
22 8,8 0,008 2.200 580 1,31 
23 8,7 0,008 2.300 573 1,33 
24 8,5 0,008 2.400 566 1,34 
25 8,4 0,008 2.500 560 1,36 
26 8,2 0,008 
27 8,1 0,008 
28 7,9 0,008 
29 7,8 0,008 
30 7,6 0,008 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
28 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Oscilação de OD em uma lagoa de estabilização 
No exemplo,percebe-se nitidamente a influência da atividade fotossintética no perfil de OD. Como as 
algas são dotadas de motilidade tendem a concentrar-se na superfície (de maior intensidade luminosa), 
onde provocam supersaturação. Durante as horas de maior radiação solar e temperatura a produção de OD 
é mais acentuada e quanto mais próximo da superfície maior é a amplitude de variação. 
 
 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Critério de classificação de águas superficiais e avaliação do grau de poluição por cargas orgânicas 
• controle de processos de tratamento de águas residuárias 
• qualidade da água para piscicultura 
 
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Demanda Química de Oxigênio (DQO). 
A natureza complexa e heterogênea de efluentes domésticos e industriais, induziu a 
busca de parâmetros que expressassem a quantidade “total” de matéria orgânica em uma 
amostra, sem a preocupação de especificar a natureza de suas frações. 
A Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) é a medida da quantidade de oxigênio 
necessária para a estabilização bioquímica da matéria orgânica presente em uma 
amostra, sendo, portanto, uma medida indireta da matéria orgânica biodegradável sob 
condições padronizadas – 20oC, cinco dias. O resultado da determinação deste 
parâmetro é função direta da temperatura; nas condições padrão especificadas a DBO 
representa uma fração da matéria orgânica de mais fácil biodegradabilidade, a matéria 
carbonácea. 
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
8h 10h 12h 14h 16h 18h
Hora
O
D
 (m
g/
L)
15 cm 30 cm 45 cm 60 cm 75 cm 90 cm
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
29 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cinética da DBO (Fonte: Imhoff e Imhoff, 1986) 
 
A Demanda Química de Oxigênio (DQO) é usada como medida de oxigênio requerido 
para a estabilização da matéria orgânica contida em uma amostra, suscetível à oxidação 
por um oxidante químico forte. È, portanto, também uma medida indireta da quantidade 
de matéria orgânica e aproxima-se, mais que a DBO, da quantidade total. 
Uma das limitações do teste é a impossibilidade de se diferenciar a matéria orgânica 
biodegradável daquela biologicamente inerte. Porém o curto tempo requerido (3h) para 
a sua realização faz com que a DQO substitua a DBO em alguns casos. Dados de DQO 
podem ser interpretados em termos de DBO desde que, após suficientes experiências, 
tenha sido demonstrada a existência de um fator de correlação entre os dois métodos. 
Genericamente pode-se afirmar que quanto mais próxima da unidade a relação 
DQO/DBO, mais biodegradável é a amostra. 
Assim como o OD, a DBO e a DQO são dos principais parâmetros de avaliação da 
qualidade e do grau de poluição de águas superficiais. Apresentam-se também como uns 
dos principais parâmetros de caracterização de águas residuárias e de seu potencial 
poluidor, de avaliação de sua tratabilidade e da eficiência de unidades de tratamento. 
A título de ilustração, os esgotos sanitários apresentam DBO em torno de 300-400 
mg/L, efluentes de laticínios da ordem de 1.500 mg/L e dejetos de suínos, valores tão 
elevados quanto 20.000 mg/L. Nestes efluentes a DQO é algo em torno de duas vezes a 
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
30 
DBO. Do ponto de vista de impactos ambientais, a interpretação do parâmetroDBO é a 
de que cada litro de esgoto lançado em um corpo receptor provocará neste um consumo 
de 300-400 mg de OD. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
No exemplo destacam-se 
• Os valores de DBO e DQO relativamente baixos do manancial de abastecimento de água, denotando 
uma água pouco poluída. A elevada relação DQO/DBO pode ser decorrente da alta densidade de 
algas. 
• A relação DQO/DBO do esgoto sanitário e do efluente de suinocultura em torno de 2 a 3, 
caracterizando uma boa biodegradablidade 
• A elevação da relação DQO/DBO nos efluentes tratados, revelando o consumo e a transformação da 
matéria de mais fácil degradação em residual em forma recalcitrante. 
• A diferença entre a DQO solúvel e filtrada no efluente final do tratamento dos esgotos sanitários, 
devida a produção de algas nas lagoas de estabilização. 
 
Principais aplicações como indicadores de qualidade da água: 
• Critério de classificação de águas superficiais e avaliação do grau de poluição por cargas orgânicas 
• Padrão de lançamento de efluentes 
• Caracterização de águas residuárias e avaliação de impacto poluidor 
• controle de processos de tratamento de águas residuárias 
 
2.3. Características biológicas 
Organismos patogênicos e indicadores de contaminação 
Águas utilizadas para recreação, irrigação e consumo humano, contaminadas por 
esgotos sanitários ou dejetos de animais, são comprovadamente veículos de uma grande 
variedade de organismos patogênicos aos seres humanos, tais como: vírus (ex. hepatite), 
bactérias (ex. Salmonella typhi.- febre tifóide, Shigela sp. - disenteria bacilar), 
protozoários (ex. Giardia lamblia - giardíase; Cryptosporidium parvum - 
Amostra DBO (mg/L) DQO (mg/L) DQO/DBO 
Água superficial (1) 3,0 12,0 4,0 
Esgoto sanitário – esgoto bruto (2) 350,0 660,0 1,9 
Esgoto sanitário – efluente tratado (2) 19,0 125,0 (55,0) 2,9 
Efluente de suinocultura –dejeto bruto (3) 6.000 19.000 3,2 
Efluente de suinocultura – efluente tratado (3) 320,0 1.500,0 4,7 
(1) Ribeirão São Bartolomeu – reservatório de acumulação, ponto de captação para 
abastecimento do campus da UFV 
(2) Bairro Violeira, Viçosa –MG, média de um ano de monitoramento; efluente final de um 
sistema reator aneróbio –lagoas de estabilização. Valor entre parênteses: DQO filtrada 
(3) Granja no Vale do Rio Piranga, Zona da Mata Norte – MG, médias de um ano de 
monitoramento, efluente final de um sistema reator aneróbio –lagoas de estabilização 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
31 
criptosporidiose ) e helmintos (ex. Shistossoma mansoni –esquistossomose; Ascaris 
lumbricoides - ascaridíase; Taenia saginata - teníase). Portanto, ao se avaliar a 
qualidade biológica da água, um dos aspectos de maior interesse é a presença de 
organismos patogênicos e os riscos à saúde associados às doenças de veiculação 
hídrica. 
Entretanto, dadas as dificuldades de isolamento rotineiro de organismos patogênicos em 
amostras ambientais (custos, complexidade, morosidade, imprecisão de métodos 
analíticos), desde os primórdios da Microbiologia Sanitária sugere-se que a indicação de 
contaminação seja determinada, prioritária e rotineiramente, através de indicadores 
microbiológicos da presença de material fecal no meio-ambiente. Neste contexto, a 
interpretação básica do emprego de organismos indicadores é que sua presença atesta 
poluição de origem fecal, humana ou animal, e, portanto, o risco de contaminação, ou 
seja, da presença de patógenos. Entende-se ainda que a densidade de indicadores indica 
o grau de poluição/contaminação. 
Para tanto, alguns requisitos, ou atributos dos organismos indicadores de contaminação 
devem ser observados: 
 serem de origem exclusivamente fecal (habitantes exclusivos do trato intestinal de 
seres humanos e animais homeotérmicos). 
 apresentarem maior resistência que os patogênicos aos efeitos adversos do meio 
ambiente. 
 apresentarem-se em maior número que os patogênicos. 
 não se reproduzirem no meio ambiente. 
 serem de fácil identificação 
Na avaliação da eficiência de remoção de patógenos por meio de processos de 
tratamento de águas e águas residuárias, o emprego de organismos indicadores deve 
partir do seguinte entendimento: 
 a ausência do organismo indicador noefluente indicaria a ausência de patógenos, 
pela destruição e, ou, remoção de ambos através dos processos de tratamento, ou; 
 sua presença no efluente seria em densidades às quais corresponderia a ausência 
de patógenos. 
Neste sentido, para que um organismo cumpra o papel de indicador da eficiência do 
tratamento, torna-se necessário que: 
 o indicador seja mais resistente aos processos de tratamento que os patógenos, 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
32 
 o mecanismo de remoção de ambos seja similar. 
De fato, não há um único organismo que satisfaça simultaneamente todas estas 
condições. Assim, na ausência de um indicador ideal, deve-se trabalhar com o indicador 
mais adequado - aquele que apresente a melhor associação com os riscos de saúde 
relacionados com a contaminação da água. 
 
Principais organismos indicadores 
(a) Bactérias do grupo coliforme 
As bactérias do grupo coliforme são definidas como: 
 coliformes totais (bactérias do grupo coliforme) - bacilos gram-negativos, 
aeróbios ou anaeróbios facultativos, não formadores de esporos, oxidase-
negativos, capazes de desenvolver na presença de sais biliares ou agentes 
tensoativos que fermentam a lactose com produção de ácido, gás e aldeído a 
35,0 ± 0,5 oC em 24-48 horas, e que podem apresentar atividade da enzima ß -
galactosidase. 
 coliformes termotolerantes (fecais) - subgrupo das bactérias do grupo coliforme 
que fermentam a lactose a 44,5 ± 0,2oC em 24 horas; 
 Escherichia coli - bactéria da família Enterobacteriaceae e do grupo coliforme 
que fermenta a lactose e manitol, com produção de ácido e gás a 44,5 ± 0,2oC 
em 24 horas, produz indol a partir do triptofano, oxidase negativa, não hidroliza 
a uréia e apresenta atividade das enzimas ß-galactosidase e ß-glucoronidase. 
 
A maioria das bactérias do grupo coliforme pertence aos gêneros Escherichia, 
Citrobacter, Klebsiella e Enterobacter. Estão presentes no intestino humano e de 
animais homeotérmicos e são eliminadas nas fezes em números elevados (106 - 108/g). 
Entretanto, o grupo dos coliformes inclui bactérias não exclusivamente de origem fecal, 
podendo ocorrer naturalmente no solo, na água e em plantas; além disso, principalmente 
em climas tropicais muitos coliformes apresentam capacidade de se multiplicar na água 
De forma análoga, embora em proporção bem menor que os coliformes totais, o grupo 
dos coliformes “fecais” inclui diversas espécies de vida livre. Assim, para evitar uma falsa 
indução sobre sua exclusividade fecal, a tendência atual é de se referir ao grupo como 
coliformes termotolerantes. Apesar disso, e com base no fato de que dentre os cerca de 
106-108 coliformes “fecais”/100 mL usualmente presentes nos esgotos sanitários 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
33 
predomina a Escherichia coli (esta sim, uma bactéria de origem exclusivamente fecal, 
humana e animal), estes organismos ainda têm sido largamente utilizados como 
indicadores de contaminação. 
 
(b) Estreptococos fecais 
O termo estreptococos “fecais” é bastante vago e refere-se a um grupo de bactérias que, 
a exemplo dos coliformes “fecais”, inclui diversas espécies de vida livre. Em sua 
classificação mais recente inclui dois subgrupos. Um primeiro, dos enterococos 
(pertencentes ao gênero Enterococcus), que inclui as espécies mais estreitamente 
associadas aos dejetos humanos, dentre elas a E. faecalis. Entretanto, estas espécies 
podem também serem isoladas em fezes de animais, enquanto algumas espécies e 
subespécies são também de vida livre. Um segundo grupo, que retém a denominação 
genérica de estreptococos fecais (pertencentes ao gênero Streptococcus), inclui as 
espécies Streptococcus bovis e Streptococcus equinus, associadas com dejetos animais 
Em geral os estreptococos são mais resistentes que os coliformes. 
 
Emprego dos organismos indicadores 
Como já destacado, em termos de expressão de riscos à saúde, existirá sempre um ou 
mais indicadores mais adequados à cada situação específica. 
 
(a) Avaliação da qualidade da água in natura 
Com base no exposto, os coliformes totais (CT) carecem de maior significado sanitário na 
avaliação da qualidade de águas naturais. O indicador mais preciso de contaminação fecal 
é a E. coli. Mesmo em mananciais bem protegidos não se pode desconsiderar a 
importância sanitária da detecção de E. coli, pois, no mínimo, indicaria a contaminação de 
origem animal silvestre, os quais podem ser vetores de agentes patogênicos ao ser 
humano. Não obstante, pelo fato de que a presença de coliformes termotolerantes, na 
maioria das vezes, guarda melhor relação com a presença de E. coli, aliado a simplicidade 
das técnicas laboratoriais de detecção, seu emprego ainda é aceitável 
O grau de contaminação das águas é usualmente aferido com base na densidade de 
organismos indicadores, no entendimento de que há uma relação semi-quantitativa entre 
estas e a presença de patogênicos; este é, por exemplo, o pressuposto dos limites 
estabelecidos para qualidade de águas de irrigação ou critérios de balneabilidade. 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
34 
Os estreptococos fecais, são mais resistentes que os coliformes e por isso, dentre outras 
razões, são utilizados como indicadores auxiliares, particularmente os enterococos na 
avaliação de balneabilidade. 
 
(b) Avaliação da qualidade da água tratada (eficiência do tratamento) 
Em linhas gerais, bactérias e vírus são inativados ou destruídos por desinfecção, enquanto 
protozoários (preponderantemente) e helmintos (quase exclusivamente) são removidos 
por processos físicos, tais como a sedimentação e a filtração. Quanto à resistência aos 
agentes desinfetantes, também em linhas gerais, em ordem crescente apresentam-se as 
bactérias, vírus, protozoários e os helmintos. 
Assim sendo, rigorosamente, os coliformes só se prestam como indicadores da inativação 
de bactérias patogênicas. Portanto, na aferição da qualidade bacteriológica da água 
tratada, a ausência dos coliformes totais é um indicador adequado e suficiente da 
eficiência do tratamento, uma vez que apresentam uma taxa de decaimento (inativação) 
similar ou inferior à dos coliformes termotolerantes e da E. coli. 
No que diz respeito ao tratamento de águas residuárias, há que se levar em conta que os 
coliformes apresentam-se usualmente em maiores densidades no esgoto bruto e, via de 
regra, a taxa de decaimento da bactérias patogênicas é superior, ou no mínimo similar à 
dos coliformes. Conclui-se que a redução dos coliformes a uma certa densidade residual 
no efluente, e não necessariamente sua ausência no efluente, pode corresponder à 
ausência de bactéria patogênicas. Este é, por exemplo o raciocínio implícito nas 
recomendações de critérios de qualidade de esgotos tratados para a irrigação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T2
TDH
Org./100 mL
101
102
103
104
105
106
107(coliformes)
(salmonela)
T1 (TDH necessário à remoção de salmonela)< T2 (tempo de detenção necessário para produção de
efluente com 103 CF/100 mL
T1
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
35 
No que toca à avaliação da qualidade virológica da água tratada, torna-se necessário o 
emprego de indicadores complementares não-biológicos, por exemplo os parâmetros de 
controle do processo de desinfecção (dose do desinfetante x tempo de contato – CT). 
Dependendo da densidade no esgoto bruto e do processo de tratamento empregado, a 
ilustração acima pode também valer para a indicação da inativação de vírus, 
configurando-se uma “exceção” à regra de que coliformesnão são bons indicadores da 
qualidade virológica de efluentes. 
Em relação aos protozoários, por apresentarem características de partículas em suspensão 
com dimensões que permitem sua remoção por filtração, no tratamento da água para 
consumo humano, além dos indicadores biológicos (coliformes) e do controle dos 
parâmetros da desinfecção, tem-se recorrido à turbidez como um indicador de remoção. 
No tratamento de águas residuárias não há indicador biológico ou físico que represente a 
remoção dos parasitas por sedimentação ou filtração, não restando outra alternativa que o 
monitoramento dos patogênicos propriamente ditos. 
 
Avaliação da Qualidade da água distribuída para consumo humano 
Mesmo que o tratamento seja adequado, a água pode muito bem deteriorar-se ao longo 
da distribuição. O isolamento de E. coli no sistema de distribuição é um sinal 
inequívoco de recontaminação fecal e, por medida de segurança, assim também deve ser 
interpretada a detecção de coliformes termotolerantes. 
Já o isolamento de coliformes totais, embora não guarde uma relação exclusiva com 
recontaminação de origem fecal, serve como indicador da integridade do sistema de 
distribuição. Águas insuficientemente tratadas, por exemplo, sem a garantia de residual 
de cloro, ou infiltrações, podem permitir o acúmulo de sedimentos, matéria orgânica e 
promover o desenvolvimento de bactérias, incluindo aquelas do grupo coliforme que 
não E. coli ou termotolerantes. Por isso, na avaliação da qualidade da água distribuída, 
em geral, tolera-se a detecção eventual de coliformes totais, mas requer-se a ausência 
sistemática de E. coli ou coliformes termotolerantes. 
Adicionalmente, a qualidade da água distribuída é avaliada por meio da contagem de 
bactérias heterotróficas (bactérias aeróbias e anaeróbias facultativas viáveis na água). A 
contagem permite aferir, complementarmente, anomalias no tratamento e na 
distribuição da água. 
 
 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
36 
 
Resumo 
• O indicador mais preciso de contaminação da água é, em qualquer situação, a E. coli. 
• Coliformes totais não são indicadores adequados de contaminação de corpos receptores e de fontes de 
abastecimento para consumo humano 
• Coliformes não são indicadores plenos da eficiência do tratamento águas e águas residuárias e devem 
ser empregados com critérios e ressalvas. 
• Rigorosamente, os coliformes são indicadores adequados apenas da qualidade bacteriológica de 
efluentes tratados de águas e águas residuárias 
• Na avaliação da qualidade virológica de efluentes desinfetados de águas e águas residuárias, além dos 
coliformes deve-se recorrer aos parâmetros de controle da desinfecção como indicadores da eficiência 
de inativação 
• Na avaliação da qualidade parasitológica de água tratada para consumo, além dos coliformes e dos 
parâmetros de controle da desinfecção deve-se recorrer a turbidez como um indicador da remoção de 
protozoários 
• No tratamento de águas residuárias, genericamente pode-se afirmar que não existem indicadores 
adequados da eficiência da remoção de parasitas; portanto, na avaliação da qualidade parasitológica 
de efluentes tratados deve-se recorrer à pesquisa dos patogênicos propriamente ditos – protozoários e 
helmintos. 
 
Principais aplicações como indicadores de qualidade da água: 
• Qualidade da água para consumo humano (coliformes - presença/ausência, contagem de bactérias 
heterotróficas totais) 
• Critério de classificação de águas superficiais e avaliação do grau de contaminação (densidade de 
coliformes) 
• Avaliação de balneabilidade (densidade de coliformes e enterococos) 
• Qualidade da água para irrigação (densidade de coliformes) 
• Qualidade da água para aqüicultura (densidade de coliformes) 
• Avaliação da eficiência do tratamento de águas residuárias (presença/ausência ou densidade de 
coliformes) 
 
Influência das algas 
O excesso de algas na água bruta pode causar sérios problemas operacionais nas 
estações de tratamento, causando entupimento dos filtros. Algumas espécies provocam 
odor e sabor nas águas e outras são tóxicas ao ser humano. 
O fenômeno da floração, caracterizado pela presença excessiva de algas é uma 
característica dos ambientes aquáticos eutróficos. A eutrofização de lagos e 
CIV442 – Qualidade da Água - Apostila de Aulas Teóricas --2003 
 
 
37 
reservatórios decorre do excesso de nutrientes no manancial, provocando um aumento 
da atividade fotossintética ou produção primária de biomassa. 
Uma avaliação mais detalhada sobre as conseqüências do excesso de algas requer o 
conhecimento dos gêneros e espécies de algas predominantes em um determinado 
manancial 
Em relação aos aspectos de saúde, merecem especial atenção As cianobactérias, ou 
“algas azuis”, que podem desenvolver-se em ambientes eutrofizados. Algumas espécies 
produzem hepatotoxinas letais à pacientes renais crônicos e, portanto, assumem grande 
importância em águas de abastecimento de centros de hemodiálise. 
As principais espécies que produzem de toxinas de interesse de saúde pública são: 
• Microcystis, Oscillatoria, Anabaena e Nodularia: hepatotoxinas. 
• Anabaena, Oscillatoria, Cylindrospermum e Aphanizomenon: neurotoxinas. 
Dentre as cianotoxinas, destaca-se a microcistina, pela ocorrência mais freqüente da 
cianobactéria Microcystis em nossos mananciais, por evidências mais consistentes de 
riscos à saúde com base em estudos toxicológicos, bem como pela disponibilidade de 
técnicas padronizadas de determinação analítica. 
A concentração de pigmentos fotosintéticos é largamente empregada para estimar a 
biomassa de fitoplâncton) embora o conteúdo dos pigmentos possa variar conforme o 
estado fisiológico do organismo (i.e. há aumento em condições de baixa luminosidade). 
O pigmento clorofila a contribui em torno de 0,5 a 2% da fração orgânica dos 
organismos fitoplanctônicos. A análise de clorofila a é mais simples e rápida do que a 
quantificação da biomassa (densidade algal) por métodos microscópicos, mas é menos 
precisa e menos específica. 
 
Principais aplicações como indicador de qualidade da água: 
• Densidade de algas 
tratabilidade da água para consumo humano 
 
• Clorofila a 
Indicador de eutrofização 
 
• Cianobactérias (densidade) e cianotoxinas 
qualidade da água para consumo humano 
 
	1. INTRODUÇÃO
	2. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA (PARÂMETROS INDICADORES DA QUALIDADE DA ÁGUA)
	pH, alcalinidade e acidez
	Dureza, cálcio e magnésio
	Sódio
	Cloretos
	Nitrogênio
	Fósforo
	Oxigênio dissolvido (OD)
	Solubilidade do oxigênio na água
	Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Demanda Química de Oxigênio (DQO).
	Organismos patogênicos e indicadores de contaminação
	Emprego dos organismos indicadores
	(a) Avaliação da qualidade da água in natura
	(b) Avaliação da qualidade da água tratada (eficiência do tratamento)
	Avaliação da Qualidade da água distribuída para consumo humano
	Influência das algas