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Profª. Silvana Carvalho Veloso TRATAMENTO E QUALIDADE DA ÁGUA UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA INSTITUTO SÓCIO AMBIENTAL E DE RECURSOS HÍDRICOS OS USOS PREVISTOS PARA A ÁGUA (LEI DA ÁGUAS – 9.433/97 / CONAMA 357/05) Abastecimento doméstico Abastecimento industrial Dessedentação animal Irrigação Uso menos nobre _ sem requisitos de qualidade Preservação da fauna e flora Recreação e lazer Criação de espécies Geração e energia elétrica Navegação Harmonia paisagística Diluição e transporte de despejo OS USOS PREVISTOS (CONSUNTIVOS) (NÃO CONSUNTIVOS) Uso mais nobre_vários requisitos de qualidade “USOS MULTÍPLOS DA ÁGUA ” PNRH 1997 - CAPÍTULO IV - DOS INSTRUMENTOS Art. 5º São instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos: I - os Planos de Recursos Hídricos; II - o Enquadramento dos corpos de água em classes, segundo os usos preponderantes da água; III - a Outorga dos direitos de uso de recursos hídricos; IV - a Cobrança pelo uso de recursos hídricos; V - o Sistema de Informações sobre Recursos Hídricos. SEÇÃO II - DO ENQUADRAMENTO DOS CORPOS DE ÁGUA EM CLASSES Art. 9º O enquadramento dos corpos de água em classes, segundo os usos preponderantes da água, visa a: I - assegurar às águas qualidade compatível com os usos mais exigentes a que forem destinadas; II - diminuir os custos de combate à poluição das águas, mediante ações preventivas permanentes. Art. 10. As classes de corpos de água serão estabelecidas pela legislação ambiental. ENQUADRAMENTO – BASES LEGAIS ENQUADRAMENTO Von Sperling, 2005. ROTAS DO USO DA ÁGUA – CICLOS INTERNOS (Características alteradas em cada etapa do percurso ) Reuso Água tratada Água usada Esgoto tratado Corpo receptor Água bruta Agricultura indústria, meio urbano Água bruta : Captada (rio, lago, lençol subterrâneo), possuindo determinada qualidade; Agua tratada: Transformações durante o seu tratamento para adequação aos usos previstos (Abastecimento público, uso Industrial etc...) Água usada (Esgoto bruto): Após utilização, novas transformações na sua qualidade, efluente; Esgoto tratado: Para a remoção dos poluentes, os efluentes recebem tratamento antes de serem lançados no corpo receptor, esse tratamento é responsável por uma nova alteração na qualidade do líquido; Água pluvial: Escoa no solo e incorpora novos constituintes; Corpo receptor: Água pluvial + efluente da estação de tratamento de esgoto atingem o corpo receptor, por diluição e autodepuração, a qualidade da água volta a sofrer novas modificações; ROTAS DO USO DA ÁGUA – CICLOS INTERNOS (Características alteradas em cada etapa do percurso ) “ A qualidade da água é função das condições naturais e do uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica” Von Sperling, 2015.Lei das Águas 9433/97 TROCAS COM A ATMOSFERA TROCAS COM SOLO TROCAS COM O MEIO BIOLÓGICO AÇÃO HUMANA INTERFERE e MODIFICA A QUALIDADE DA ÁGUA Importante agente químico natural responsável pela distribuição de elementos na superfície terrestre e hidrosfera. SOLVENTE UNIVERSAL As ligações de hidrogênio possibilitam a formação de agregados ou “clusters” Atração eletrostática PONTES DE HIDROGÊNIO CARÁTER POLAR Diferença de eletronegatividade entre o oxigênio e o hidrogênio provoca Polarização das ligações O-H. As pontes de hidrogênio permitem a formação de agregados com força de coesão. A temperatura influencia diretamente na quantidade de pontes formadas e na sua estrutura.. Ligações de Hidrogênio Configuração das pontes de hidrogênio em cristais de gelo. Microestrutura hexagonal, formado por túneis de espaços vazios (< densidade). A DENSIDADE DA ÁGUA NA FASE LÍQUIDA É MAIOR QUE NA FASE SÓLIDA. 20 A água tem alta tensão superficial por causa de suas ligações de hidrogênio. A TENSÃO SUPERFICIAL diminui com aumento da temperatura e com a quantidade de substâncias orgânicas dissolvidas; TENSÃO SUPERFICIAL Substâncias tensoativas - sabões e detergentes... podem causar prejuízos às comunidades que vivem na superfície da água (nêuston e plêuston); 1.000 g H2O (l) T = 15,5ºC 1.000 g H2O (l) T = 14,5ºC + 4,184 J de calor (1Kcal) O alto calor específico da água é importante na regulação do clima da Terra, mantém as temperaturas dos oceanos relativamente resistentes às variações. Em termos práticos ? Consequência ecológica ? A água pode absorver grande quantidade de calor sem sofrer grandes alterações de temperatura (mudanças térmicas gradativas). Estabilidade térmica dos ecossistemas CALOR ESPECÍFICO Pequenas variações de temperatura Altas variações de temperatura SÓLIDOS DISSOLVIDOS IONIZADOS GASES DISSOLVIDOS COMPOSTOS ORGÂNICOS DISSOLVIDOS MATÉRIA EM SUSPENSÃO (SÓLIDOS, MICROORGANISMOS E COLÓIDES) TIPO DE SOLO CONDIÇÕES CLIMÁTICAS GRAU DE POLUIÇÃO GRAU DE DILUIÇÃO CONSTITUINTES DA ÁGUA A ÁGUA ATUA FORTEMENTE NO TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS 25 FACILITA REAÇÕES QUÍMICAS É TERMORREGULADORA TEM AÇÃO LUBRIFICANTE NO EQUILÍBRIO OSMÓTICO NO EQUILÍBRIO ÁCIDO–BASE A ÁGUA Figura 1.1 illustration of the close relationships among the air, water, and earth environments with each other and with living systems. INTERAÇÕES ENTRE COMPARTIMENTOS 27 CICLO HIDROLÓGICO DISPONIBILIDADES Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), em 2025, 1 bilhão de pessoas no mundo não terão água potável para consumir. ROTAS DE TRANSMISSÃO DE DOENÇAS POR VIA HÍDRICA 1ª SUSPEITA QUE A ÁGUA PODERIA TRANSMITIR ALGUMAS DOENÇAS - 1849 ATÉ 1907 SÓ FLTRAÇÃO USADA NA ELIMINAÇÃO DE ALGUNS PATÓGENOS 1902 – USO DO CLORO PARA DESINFECÇÃO HISTÓRIA CONTEMPORÂNEA – SÉC. XIX CALAMIDADES = FALTA DE SANEAMENTO BÁSICO SÉCULO XIX – COMBARTE AS DOENÇAS LIEBIG – CRESCIMENTO DE PLANTAS X USO DE FEZES DE ANIMAL COMO ADULBO; FERMANTEÇÃO, PROCESSO BIOLÓGICO DOENÇAS TRANSMITIDAS VIA BACTÉRIAS PETENKOFFER (1818-1901) - CONTAMINAÇÕES DE ÁGUA VIA INFILTRAÇÃO , DEVIDO AS PROXIMIDADES DAS FOSSAS; 1829 – ETA (LONDRES) 1847 – REDES DE EFLUENTES DOMÉSTICOS 1868 – COMISSÃO SOBRE TRATAMENTO E DESTINAÇÃO DE ESGOTOS 1887 – 1º SISTEMA DE TRATAMENTO (FRANKFURT) As impurezas encontradas na água podem ser retratadas em termos de suas características FÍSICAS, QUÍMICAS E BIOLÓGICAS, traduzidas na forma de seus parâmetros de qualidade: PADRÕES: São exigências legais de critérios estudados e fixados através de um dispositivo (Legal). Antes de ser usada (de forma satisfatoriamente); Depois de utilizada, como deve ser lançada de volta ao ambiente. Os Padrões estabelecidos, regulam portanto a qualidade da água: USOS DA ÁGUA: CRITÉRIOS E PADRÕES PADRÕES DE QUALIDADE DE ÁGUAS PADRÕES Padrões de potabilidade (Portaria 2914/2011); Padrões de qualidade (Resolução 357/2005/ Resolução 396/2008); Padrões de para recreação (Resolução 274/2000) Padrões atividades (Agrícola, Industrial - Resolução 430/2011) CONTROLE E VIGILÂNCIA DA QUALIDADE DA ÁGUA POTABILIDADE MINISTÉRIO DA SAÚDE GABINETE DO MINISTRO PORTARIA Nº 2.914, DE 12 DE DEZEMBRO DE 2011. Dispõe sobre os procedimentos de controle da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. QUALIDADE PARA O CONSUMO HUMANO ÁGUA POTÁVEL • Não deve conter elementos nocivos à saúde (substâncias tóxicas e organismos patogênicos); • Não deve apresentar sabor, odor ou aparência desagradável. •Deve estar enquadrada na Portaria 2914 de 2011 do MS. MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMARESOLUÇÃO Nº 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005 Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e da as diretrizes ambientais para o enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes e da outras providências. CLASSIFICAÇÃO DOS CORPOS D’AGUA E USOS PREPONDERANTES MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA RESOLUÇÃO Nº 274, DE 29 DE NOVEMBRO DE 2000 Define critérios de balneabilidade das águas. CONTROLE DA QUALIDADE DA ÁGUA Terão sua condição avaliada nas categorias própria e imprópria. CATEGORIAS DAS ÁGUAS PRÓPRIAS: Excelente – CF ≤ 250 UFC Muito boa – CF ≤ 500 UFC Satisfatória – CF ≤ 1.000 UFC CONSIDERADAS IMPRÓPRIAS: CF › 2500 UFC Grande incidência de doenças de veiculação hídrica. Águas doces, salobras e salinas destinadas à balneabilidade BALNEABILIDADE MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA RESOLUÇÃO Nº 430, DE 13 DE MAIO DE 2011. Correlações Complementa e altera a 357 CONAMA de 2005. Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a resolução nº 357 de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA. CONTROLE DA QUALIDADE DA ÁGUA –EFLUENTES MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA RESOLUÇÃO Nº 396, DE 3 DE ABRIL DE 2008. Publicada no DOU nº 66, de 7 de abril de 2008, Seção 1, páginas 64-68 CONTROLE DA QUALIDADE DA ÁGUAS SUBTERRÂNEAS Dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento das águas subterrâneas e dá outras providências. INDICADORES DE QUALIDADE DA ÁGUA Microrganismos pH Alcalinidade Dureza Cloretos e Sulfatos Ferro e Manganês Nitrogênio Fósforo Outras substâncias inorgânicas Substâncias orgânicas DBO; DQO; OD Cor Turbidez Temperatura Sabor e Odor Condutividade Sólidos Caracteríaticas Físicas Caracteríaticas Químicas Caracteríaticas Biológicas Características Radioativas Radioatividade alfa global Radioatividade beta global 42 43 44 45 46 47
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