Estudo Dirigido - Águas do Planeta Terra (1)

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IFSC. Disciplina Química Ambiental. 		 Data: ______/______ 2020 Alunos: Flavia Heloisa Cardoso da Silva. 
Estudo Dirigido – Águas do planeta Terra. 
(Artigo: Grassi, M.T. Fluxos de matéria e energia no reservatório solo, Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola, novembro, 2003) 
1. Para melhor entender os fenômenos ambientais, é de fundamental importância raciocinar com base em quais ciclos? 
Ciclos biogeoquímicos, com destaque no ciclo hidrológico.
2. Fale sobre a relação entre a oferta de água e a produção de alimentos. 
A água tem sido um bem de extrema importância para o homem desde a descoberta de que a produção de alimentos dependia da oferta de água usada no cultivo. As cidades que se desenvolveram no antigo Egito, após a revolução agrícola que ocorreu cerca de 5.000 anos antes de Cristo, o fizeram próximas a rios que atendessem a suas demandas domésticas e agrícolas. Posteriormente, a água corrente também passou a ser utilizada na movimentação de máquinas que cortavam madeira, em moinhos de grãos e finalmente em processos industriais.
3. Fale sobre a relação entre as propriedades físicas da água e a recirculação de nutrientes em corpos d´água. 
A forma líquida da água apresenta uma densidade maior que a forma sólida. Se o contrário fosse verdade, durante o inverno as águas de inúmeros rios e lagos localizados no hemisfério norte de nosso planeta, ao se congelarem, se depositariam no fundo dos mesmos. Sob estas condições, provavelmente não se fundiriam novamente no verão. Assim sendo, a mistura que ocorre na primavera e outono desempenha um papel importante na recirculação de nutrientes.
4. Descreva as características das águas subterrâneas e dos estuários. 
As águas subterrâneas encontram-se abaixo da superfície em formações rochosas porosas denominadas aquíferos. Estas águas têm influência e também são influenciadas pela composição química e pelos minerais com os quais estão em contato.
Estuários se caracterizam por sua complexidade, onde espécies particuladas e dissolvidas estão sujeitas a mudanças bastante bruscas nos ambientes químico e físico.
5. Descreva suscintamente o ciclo hidrológico. 
É o ciclo da água, composto por etapas:
Evaporação - na prática, a luz solar aquece a água dos rios, mares, oceanos. Este fato contribui para o processo de evaporação da água. O vapor, por sua vez, sobe para a atmosfera.
Condensação - uma vez que o vapor encontra-se na atmosfera, ocorre a formação das nuvens. Por conta do processo de condensação, as nuvens ficam carregadas.
Precipitação - é própria chuva.
Infiltração - é a entrada da água no solo (como ocorre nos lençóis  freáticos).
6. Qual atividade humana demanda mais água doce? Por quê? 
Agricultura, pois a irrigação retira aproximadamente 69% da água de boa qualidade do planeta.
7. Qual a descrição de “poluição” segundo a CETESB (Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo)? 
A CETESB, define poluição como “qualquer substância que possa tornar o meio ambiente impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde, inconveniente ao bem estar público, danoso aos materiais, à fauna, à flora ou prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade e às atividades normais da comunidade”.
8. Quais foram as primeiras evidências da relação entre doenças e o consumo de água? 
As primeiras evidências da relação entre doenças e o consumo de água poluída foram estabelecidas na metade do século passado em Londres, na Inglaterra, através da ocorrência de uma epidemia de cólera. Sabe-se hoje que a água é um dos principais vetores na transmissão de doenças.
9. “Muitas pessoas atribuem o aumento da expectativa de vida da população mundial à medicina moderna”, qual a opinião do autor sobre essa afirmação?
Na verdade, esta melhora é muito mais fruto da prevenção de doenças, que se tornou possível através das medidas como: o tratamento e desinfecção da água destinada ao abastecimento público; e a coleta e tratamento do esgoto.
10. Fale sobre a relação entre o lançamento de esgoto (doméstico e industrial) em sistemas aquáticos e a eutrofização (baixos níveis de O2 dissolvido) desses sistemas. 
Os esgotos doméstico e industrial introduzem nos sistemas aquáticos diversos tipos de matéria orgânica. Com exceção dos plásticos e outros produtos químicos sintéticos, esta matéria orgânica tem características biodegradáveis. Quando bactérias e outros organismos detritívoros decompõem a matéria orgânica, eles consomem o oxigênio que se encontra dissolvido na água. A quantidade de oxigênio que pode ser dissolvida na água é bastante limitada. Em águas frias, os níveis de oxigênio dissolvido podem atingir cerca de 10 ppm (mg.L-1), sendo que a solubilidade do gás diminui com o aumento da temperatura. 
11. Fale sobre a relação entre a fósforo e a eutrofização de corpus d’água e a população mundial.
Uma forma de poluição de águas superficiais, especialmente de lagos e reservatórios, é a eutrofização artificial. Estes corpos aquáticos sofrem um processo de enriquecimento de nutrientes, principalmente fósforo e nitrogênio.
12. Quais são os principais problemas provocados pela exposição prolongada de compostos orgânicos sintéticos na água? 
Muitos deles podem ser mutagênicos (causadores de mutação), cancerígenos ou ainda teratogênicos (causadores de defeitos em recém-nascidos). Podem ainda causar disfunções nos rins e fígado, esterilidade e inúmeros problemas de natureza fisiológica ou ainda neurológica.
13. Fale sobre a relação entre a bioacumulação e bioconcentração. 
Bioacumulação ocorre num nível trófico e representa o aumento da concentração de uma substância nos tecidos ou órgãos dos organismos. Bioconcentração ocorre quando as substâncias são absorvidas pelos organismos em concentrações mais elevadas do que o ambiente circundante.
14. O que é a doença de Minamata? 
É uma síndrome neurológica causada por severos sintomas de envenenamento por mercúrio. Nos anos 50, uma indústria química estava descartando seus resíduos contendo mercúrio em um rio, em uma vila no Japão, Minamata (por isso o nome da doença). Foi encontrado sintomas primeiramente em gatos, já que se alimentavam de restos de peixes.
15. Quais os principais compostos orgânicos sintéticos lançados na água? 
Alguns destes compostos são o DDT, as bifenilas policloradas (PCB) e dioxinas, entre outros.
16. Quais os metais pesados mais tóxicos descartados na água? 
Os metais pesados mais perigosos são o chumbo, mercúrio, arsênio, cádmio, estanho, crômio, zinco e cobre. Eles são frequentemente usados por indústrias e muitas vezes descartados na água.
17. Quais são os principais processos de uma estação de tratamento de água e seus objetivos. 
As principais operações consistem na decantação, coagulação/floculação, filtração e desinfecção. Estas operações têm como principais objetivos a remoção do material particulado, bactérias e algas; remoção da matéria orgânica dissolvida, que confere cor a água e remoção ou destruição de organismos patogênicos tais como bactérias e vírus.
18. Quais as principais reações envolvidas no processo de coagulação? 
Al2 (SO4 ) 3 + 6H2 O → 2Al(OH)3 (s) + 6H+ + 3SO4 3– 
6H+ + 3SO4 2– + 3Ca(HCO3 ) 2 → 3Ca2+ + 3SO4 2– + 6CO2 + 6H2 O
Al2 (SO4 ) 3 .14,3H2 O + 3Ca(HCO3 ) 2 → 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2 + 14,3H2 O 
19. Cite uma limitação do método de cloração.
Os THM não são removidos da água através do tratamento convencional, e desta forma deve-se assegurar que a matéria orgânica deve estar ausente da água que vai ser submetida a cloração.
20. Qual demanda referente a água foi identificada pela ONU? 
A demanda por água de boa qualidade, tanto de populações rurais quanto urbanas de países menos desenvolvidos, foi identificada pela ONU como o principal desafio mundial existente no início dos anos 80.