SLIDE - Qualidade da Água - Unidade II

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Profa. Izilda Guedes
UNIDADE II
Qualidade da Água
Parâmetros químicos
V. Carbono Orgânico Total (COT)
 O carbono existente na água é derivado da matéria viva, resíduos e efluentes, 
e indica o grau de poluição da água.
 Orgânicos são açúcar, sacarose, álcool, petróleo, 
cola para PVC, produtos derivados de plástico.
A água que bebemos – Qualidade da água
VI. Alcalinidade
 Quantidade de Íons na água que reagirão para neutralizar os íons de hidrogênio 
ou a capacidade da água de neutralizar os ácidos (capacidade tampão – resistir 
às mudanças de pH). Os principais constituintes da alcalinidade são o bicarbonato 
(HCO3
-), os carbonatos (CO3
2-) e os hidróxidos.
 A origem natural da alcalinidade é a dissolução 
do CO2, formando o ácido carbônico.
A água que bebemos – Qualidade da água
VII. Acidez
 No tratamento de água, os processos de coagulação e floculação dependem 
do valor do pH.
 A água de uso doméstico tem pH em torno de 6,5 e 8,5 (Portaria 1.469, de 29 de 
dezembro de 2000, Ministério da Saúde). A procedência natural é da dissolução 
de rochas, adsorção de gases da atmosfera, oxidação da matéria orgânica e a 
fotossíntese, a origem antropogênica e dos despejos domésticos.
A água que bebemos – Qualidade da água
VIII. Nitrogênio e fósforo dissolvido
 O nitrogênio é um dos elementos mais importantes no metabolismo de 
ecossistemas aquáticos, graças à sua participação na formação de proteínas, 
um dos componentes básicos dos seres vivos. 
Nitrogênio orgânico dissolvido e o fósforo orgânico dissolvido 
são essenciais para o crescimento dos organismos autotróficos, 
que sintetizam o próprio alimento a partir da matéria inorgânica 
em orgânica com a presença da luz solar (exemplo: algas e 
vegetais). O fósforo é responsável pela eutrofização, processo 
que resulta no aumento de nutrientes essenciais para o 
fitoplâncton e plantas.
A água que bebemos – Qualidade da água
A análise de um determinado afluente (rio) mostrou que a quantidade de íons 
hidrônios (H+) presentes era igual a 10–6 mol.L–1. Sabendo que é normal encontrar 
as águas de rios e lagos com pH variando entre 4 e 9, determine o valor do pH 
da água analisada.
a) 3
b) 8
c) 11
Interatividade
d) 13
e) 6
A análise de um determinado afluente (rio) mostrou que a quantidade de íons 
hidrônios (H+) presentes era igual a 10–6 mol.L–1. Sabendo que é normal encontrar 
as águas de rios e lagos com pH variando entre 4 e 9, determine o valor do pH 
da água analisada.
a) 3
b) 8
c) 11
Resposta
d) 13
e) 6
IX. Dureza
 Causada por cátions metálicos polivalentes em solução, sendo os mais frequentes 
o Ca2+ e Mg2+ e que, em condições de supersaturação, esses cátions reagem com 
ânions na água, formando precipitados.
 A dureza pode ser classificada como dureza carbonato 
e dureza não carbonato (temporária e permanente), 
depende do ânion com a qual ela está associada. Ela 
pode ainda ser classificada em dureza do cálcio e dureza 
do magnésio. As impurezas da água podem originar 
problemas operacionais devido à formação de depósitos, 
incrustações e corrosão de metais.
A água que bebemos – Qualidade da água
X. Ferro e Manganês
 Estes metais, mesmo em baixas concentrações, podem causar mancha nos 
aparelhos sanitários, cor às roupas após lavagens e afetar o gosto e o odor 
(adstringente) da água. Na ausência de oxigênio (águas subterrâneas ou de lagos 
profundos), estes metais encontram-se na forma reduzida (ferroso e manganoso), 
em que são solúveis, na presença de oxigênio ou de outro oxidante eles se tornam 
insolúveis (Fe3+ e Mn3+), deixando a água com uma coloração amarronzada.
A água que bebemos – Qualidade da água
Exemplo: um córrego de vazão 2 L/h com DBO de 4 mg/L a 25 °C descarrega suas 
águas em um rio de vazão 5 L/h com 6mg/L de DBO. Supondo que 50 m a jusante 
a mistura tenha se completado, qual o DBO?
DBO = 2x4 + 5x6/ 2+ 5
DBO = 0, 77 mg/L
A água que bebemos – Qualidade da água
Parâmetros biológicos
 Análises Microbiológicas
A detecção dos agentes patogênicos, principalmente bactérias, protozoários e vírus, 
em uma amostra d’água é extremamente difícil, em razão de suas baixas 
concentrações, obstáculo que é superado através do estudo dos organismos 
indicadores de contaminação fecal (não patogênicos) – indicadores da
potencialidade da água de transmitir doenças – coliforme 
(grande número nas fezes humanas).
A água que bebemos – Qualidade da água
Determinação do Oxigênio Consumido (OC) fornece a quantidade de material 
orgânico que é oxidável nas condições impostas durante o ensaio. Este método se 
baseia na reação de redox, onde permanganato de potássio (KMnO4) em meio ácido, 
sofre, dada a reação abaixo:
2KMnO4 + 3H2SO4 +5H2O2 → K2SO4 +8H2O 5+O2 +2MnSO4
a) O manganês sofreu redução.
b) O manganês sofreu oxidação.
c) O hidrogênio sofreu redução.
d) O hidrogênio sofreu oxidação.
e) O enxofre é oxidado.
Interatividade
Determinação do Oxigênio Consumido (OC) fornece a quantidade de material 
orgânico que é oxidável nas condições impostas durante o ensaio. Este método se 
baseia na reação de redox, onde permanganato de potássio (KMnO4) em meio ácido, 
sofre, dada a reação abaixo:
2KMnO4 + 3H2SO4 +5H2O2 → K2SO4 +8H2O 5+O2 +2MnSO4
a) O manganês sofreu redução.
b) O manganês sofreu oxidação.
c) O hidrogênio sofreu redução.
d) O hidrogênio sofreu oxidação.
e) O enxofre é oxidado.
Resposta
I. Captação
II. Adução 
III. Bombeamento 
ETA – Estação de tratamento de água
Floculação
Oxidação
Decantação
Filtração
Desinfecção
Fluoretação
A água que bebemos – Qualidade da água
I. Peneiramento: elimina as sujeiras maiores.
II. Sedimentação ou decantação: pedaços de impurezas que não foram retirados 
com o peneiramento são depositados no fundo dos tanques.
III. Aeração: borbulha-se ar com o intuito de retirar substâncias responsáveis pelo 
mau cheiro da água (ácido sulfídrico, substâncias voláteis etc.).
Tratamento final
 Coagulação ou floculação: neste processo, as partículas 
sólidas se aglomeram em flocos para que sejam 
removidas mais facilmente. 
A água que bebemos – Qualidade da água
 Este processo consiste na formação e precipitação de hidróxido de alumínio 
(Al2(OH)3) que é insolúvel em água e “carrega” as impurezas para o fundo 
do tanque. 
Primeiramente, o pH da água tem que ser elevado pela adição ou de uma base 
diretamente, ou de um sal básico, conhecido como barrilha (carbonato de sódio):
Base: NaOH(s) → Na
+
(aq) + OH
-
(aq)
Sal básico:
Na2CO3(s) → 2 Na
+
(aq) + CO3
2-
(aq)
CO3
2-
(aq) + H2O(l) → HCO3
-
(aq) + OH
-
(aq)
A água que bebemos – Qualidade da água
 Após o ajuste do pH, adiciona-se o sulfato de alumínio, que irá dissolver na água 
e depois precipitar na forma de hidróxido de alumínio. 
Dissolução:
Al2(SO4)3(s) → 2 Al
3+
(aq) + 2 SO4
3-
(aq)
Precipitação:
Al3+(aq) + 3 OH
-
(aq) → Al(OH)3(s)
A água que bebemos – Qualidade da água
 Calcule a DBO, em mg/L, de uma fonte que contém 2,0 g de ureia por 500 litros de 
água. Considere que a biodegradação ocorra de acordo com a equação química. 
Dadas as massas molares em g/mol: ureia = 60, O2 = 32
CO(NH2)2 + 4 O2 -------> CO2 + 2 NO
3- + 2 H+ + H2O 
a) 60 mg/L
b) 6 mg/L
c) 2,3 mg/L
d) 5,2 mg/L
e) 8,54 mg/L
Interatividade
 Calcule a DBO, em mg/L, de uma fonte que contém 2,0 g de ureia por 500 litros de 
água. Considere que a biodegradação ocorra de acordo com a equação química. 
Dadas as massas molares em g/mol: ureia = 60, O2 = 32
CO(NH2)2 + 4 O2 -------> CO2 + 2 NO
3- + 2 H+ + H2O 
a) 60 mg/L
b) 6 mg/L
c) 2,3 mg/L
d) 5,2 mg/L
e) 8,54 mg/L
Resposta
 Sedimentação: os flocos formados vão sedimentando no fundo do tanque, 
“limpando” a água.
 Filtração: a água da parte superior do tanque de sedimentação passa por um filtro 
que contém várias camadas de cascalho e areia, carvão, zeólitos.
 Desinfecção: é adicionado na água um compostobactericida e fungicida, como 
o hipoclorito de sódio (água sanitária, NaClO), conhecido como “cloro”.
A água que bebemos – Qualidade da água
Dicionário
 Eutrofização – processo com gradativa concentração de matéria orgânica 
acumulada nos ambientes aquáticos.
 Antrópica – provocada pelo homem.
 Efluente – resíduo líquido de um processo industrial.
 Lixiviação – processo de extração de uma substância 
de sólido através da sua dissolução num líquido.
A água que bebemos – Qualidade da água
 Biosfera (esfera da vida) – sistema material formado por um conjunto de seres 
vivos e o meio físico que os rodeia (meio ambiente).
 Bioma – uma comunidade biológica, ou seja, fauna e flora e suas interações entre 
si e com o ambiente físico: solo, água e ar, ou seja, um amplo conjunto de 
ecossistemas. O Brasil possui sete biomas: Mata Atlântica, Amazônia, Cerrado, 
Caatinga, Campos Sulinos, Costeiro e Pantanal. 
 Biota – conjunto de seres vivos, flora e fauna, 
que habitam ou habitavam um determinado 
ambiente geológico.
A água que bebemos – Qualidade da água
 Limnologia – estudo das reações funcionais e produtividade das comunidades 
bióticas de lagos, rios, reservatórios e região costeira em relação aos parâmetros.
Entre os fatores impactantes que contribuem com a crescente taxa de poluição 
neste ecossistema, estão: os dejetos domésticos (esgoto), fertilizantes agrícolas e 
efluentes industriais diretamente despejados ou percolados em direção aos cursos 
hídricos (rios e lagos, por exemplo).
 Litosfera – a camada sólida mais externa de um planeta, é constituída por rocha 
e solo. 
 Jusante – direção à foz, ou seja, o fluxo normal da água.
 Montante – em direção à nascente.
A água que bebemos – Qualidade da água
 Pré-cloração – cloro é adicionado assim que a água chega à estação, facilita 
a retirada de matéria orgânica e metais.
 Pré-alcalinização – a água recebe cal ou soda para ajustar o pH*.
 Coagulação – adição de sulfato de alumínio, cloreto férrico ou outro coagulante, 
seguido de uma agitação violenta da água. Partículas de sujeira ficam 
eletricamente desestabilizadas e mais fáceis de agregar.
 Floculação – uma mistura lenta da água, que serve para 
provocar a formação de flocos com as partículas.
A água que bebemos – Qualidade da água 
 Decantação – a água passa por grandes tanques para separar os flocos de sujeira 
formados na etapa anterior.
 Filtração – a água atravessa tanques formados por pedras, areia e carvão 
antracito para reter a sujeira que restou da fase de decantação.
 Pós-alcalinização – correção final do pH da água para evitar a corrosão 
ou incrustação das tubulações.
 Desinfecção – adição de cloro, que garante que a água 
fornecida chegue isenta de bactérias e vírus até a casa 
do consumidor.
 Fluoretação – o flúor também é adicionado à agua.
A água que bebemos – Qualidade da água
A qualidade da água pode ser representada por diversos parâmetros que traduzem 
as suas características físicas, químicas e biológicas. São parâmetros físicos da 
qualidade da água:
a) Cor e turbidez. 
b) pH e turbidez. 
c) pH e dureza. 
d) Temperatura e alcalinidade. 
e) Acidez e alcalinidade.
Interatividade
A qualidade da água pode ser representada por diversos parâmetros que traduzem 
as suas características físicas, químicas e biológicas. São parâmetros físicos da 
qualidade da água:
a) Cor e turbidez. 
b) pH e turbidez. 
c) pH e dureza. 
d) Temperatura e alcalinidade. 
e) Acidez e alcalinidade.
Resposta
ATÉ A PRÓXIMA!