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Química Ambiental - Unidade II

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91
QUÍMICA AMBIENTAL
Unidade II
5 POLUIÇÃO DOS MEIOS HÍDRICOS
A água do planeta torna a vida possível na forma como a conhecemos. Assim, exige adequado 
gerenciamento para possibilitar a manutenção e aumentar a qualidade de vida. Esta tem sido uma das 
mais importantes preocupações do nosso tempo. 
Os custos e benefícios de cada ação praticada devem ser analisados. A falta de evidência imediata 
da consequência de cada atitude em relação aos impactos ambientais propicia uma enganosa sensação 
de impunidade. Não se pode esquecer de que, mesmo sutis e não evidentes de imediato, os efeitos se 
acumulam e intensificam a resposta da natureza.
A água é o líquido mais comum na Terra, podendo ser encontrada em quase tudo ao nosso redor. Ela 
cobre aproximadamente 72% da superfície terrestre e é essencial para a existência humana.
Suas principais propriedades são:
• A molécula é polar e por isso é hábil para dissolver uma grande quantidade de substâncias (iônicas 
ou moleculares).
• Em virtude das ligações existentes entre as moléculas, possui altos pontos de fusão e ebulição e 
alto calor específico.
Odor e sabor são duas sensações que se manifestam conjuntamente, o que torna difícil sua separação. 
Essas características dependem dos sais e dos gases dissolvidos. Como o paladar humano tem sensibilidade 
distinta para os diversos sais, poucos miligramas por litro de alguns sais (ferro e cobre, por exemplo) são 
detectáveis, enquanto várias centenas de miligramas de cloreto de sódio não são percebidas. 
Algumas fontes termais podem exalar cheiro de ovo podre por causa do conteúdo de H2S (gás 
sulfídrico). Da mesma maneira, águas que percolam matérias orgânicas em decomposição (turfa, por 
exemplo) podem apresentar H2S. 
Tanto o ferro como o manganês podem conferir sabor metálico à água e favorecer o desenvolvimento 
das bactérias, que causam maus odores e coloração à água e obstruem as canalizações.
A turbidez é a medida da dificuldade que um feixe de luz apresenta para atravessar uma 
quantidade padrão de água. Causam turbidez as matérias sólidas em suspensão (argila, coloides, 
matéria orgânica etc.). A medida é feita de forma comparativa com auxílio do turbidímetro. 
Compara-se o espalhamento de um feixe de luz ao passar pela amostra com o espalhamento de 
92
Unidade II
um feixe de igual intensidade ao passar por uma suspensão padrão. Quanto maior o espalhamento, 
maior será a turbidez. A cor da água interfere negativamente na medida da turbidez, por causa de 
sua propriedade de absorver luz.
Sólidos em suspensão correspondem à carga sólida em suspensão, que pode ser separada por simples 
filtração ou mesmo decantação. 
A temperatura da água depende da sua localização e origem. A variação de temperatura de águas 
superficiais tende a acompanhar as variações da temperatura ambiente, enquanto as águas subterrâneas 
apresentam menor variação, pois não sofrem a influência das mudanças da temperatura atmosférica. 
As águas provenientes de aquíferos freáticos pouco profundos são mais suscetíveis a ter sua 
temperatura alterada. Em profundidades maiores, a temperatura da água é influenciada pelo grau 
geotérmico local (em média 1 ºC a cada 30 m). 
No aquífero Guarani, são comuns temperaturas de 40 ºC a 50 ºC nas partes mais profundas. Em 
regiões vulcânicas ou de falhas profundas, águas aquecidas podem aflorar na superfície, dando origem 
às fontes termais.
A cor é causada pelas substâncias dissolvidas. Pura e em grandes volumes, a água é azulada. Com 
presença de ferro, é arroxeada. Quando rica em manganês, é negra, e os ácidos húmicos a tornam amarelada. 
A medida é comparativa. A cor da amostra é comparada com a cor de soluções padronizadas de 
platina-cobalto. Também são usados discos coloridos de vidro, cujas cores são calibradas com as soluções 
de platina-cobalto. Uma unidade de cor corresponde àquela produzida por 1mg/litro de platina, na 
forma de íon cloroplatinado. O valor do pH influencia o resultado da medida. 
A cor é influenciada por matérias sólidas em suspensão (turbidez), que devem ser eliminadas antes 
da medida. Para águas relativamente límpidas, a determinação pode ser feita sem a preocupação com a 
turbidez. Nesse caso, a cor obtida é referida como sendo aparente.
Para ser potável, a água não deve apresentar nenhuma cor de considerável intensidade. Segundo a 
OMS, o índice máximo permitido deve ser 20mg Pt/l.
Os sais dissolvidos e ionizados presentes na água transformam-na num eletrólito capaz de 
conduzir a corrente elétrica. Pode-se estimar o teor de sais dissolvidos pela medida de condutividade 
de uma água, pois há uma relação de proporcionalidade entre o teor de sais dissolvidos e a 
condutividade elétrica.
A medida é feita com o auxílio do condutivímetro e a unidade usada é o mho (inverso de ohm, unidade 
de resistência). Como a condutividade aumenta com a temperatura, usa-se 25 ºC como temperatura 
padrão, sendo necessário fazer a correção da medida em função da temperatura se o condutivímetro 
não a fizer automaticamente.
93
QUÍMICA AMBIENTAL
Os sólidos totais dissolvidos (STD) são a soma dos teores de todos os constituintes minerais presentes 
na água. A medida de condutividade elétrica multiplicada por um fator fornece uma boa estimativa 
do teor de sólidos totais dissolvidos em uma água. Segundo o padrão de potabilidade da OMS, o limite 
máximo permissível de STD na água é de 1000 mg/litro.
O pH é a medida da concentração de íons H+ na água. O balanço dos íons hidrogênio (H+) e hidróxido 
(OH-) determina o quanto a água é ácida ou básica. 
Na água quimicamente pura, os íons H+ estão em equilíbrio com os íons OH-, e seu pH é neutro, ou 
seja, igual a 7. Se houver predominância de íons (H+), o pH terá valor entre 0 e 7 (0<pH<7) e a água terá 
caráter ácido. Se houver predominância de íons (OH-), o pH terá valor entre 7 e 14 (7<pH<14), e a água 
terá caráter básico (ou alcalino).
Na agricultura, o valor de pH pode interferir no equilíbrio de dissociação ou grau de ionização, 
principalmente de alguns inseticidas, mudando sua atividade biológica. 
A alcalinidade é a medida total das substâncias capazes de neutralizar ácidos presentes na água. 
Em outras palavras, é a quantidade de substâncias presentes numa água e que atuam como tampão 
(estabilizador do pH).
Se a uma água quimicamente pura (pH = 7) for adicionada pequena quantidade de um ácido fraco, 
seu pH mudará instantaneamente. Numa água com certa alcalinidade, a adição de uma pequena 
quantidade de ácido fraco não provocará a mudança de seu pH, pois os íons presentes irão neutralizar 
o ácido.
Em águas subterrâneas, a alcalinidade é devida principalmente aos carbonatos e bicarbonatos e, 
secundariamente, aos íons hidróxidos, silicatos, boratos, fosfatos e amônia. Alcalinidade total é a soma da 
alcalinidade produzida por todos esses íons presentes numa água. Águas que percolam rochas calcárias 
(calcita = CaCO3) geralmente possuem alcalinidade elevada. Granitos e gnaisses, rochas comuns em 
muitos estados brasileiros, possuem poucos minerais que contribuem para a alcalinidade das águas. A 
alcalinidade total de uma água é expressa em mg/litro de CaCO3.
As águas subterrâneas apresentam normalmente maior teor de sais dissolvidos do que as águas 
superficiais. Esse fato é reflexo dos substratos rochosos percolados e varia também em função do 
comportamento geoquímico dos compostos químicos envolvidos. 
• Bário (Ba)
De presença rara nas águas naturais, ocorre na forma de barita (BaSO4) ou de feldspatos ricos em 
bário. Atividades mais comuns que acrescentam bário ao meio ambiente incluem: a perfuração 
de poços, onde é empregado em lamas de perfuração; produção de pigmentos; fogos de artifício; 
vidros e defensivos agrícolas. A Resolução 20 do Conama limita em 1,0 mg/litro a presença máxima 
de bário em águas de abastecimento público. É um elemento muito tóxico acima desse teor. Sua 
ingestão provoca elevação da pressão sanguínea por vasoconstrição e bloqueio do sistema nervoso.
94Unidade II
• Cádmio (Cd)
Nas águas naturais, sua concentração é geralmente menor que 0,001 mg/litro. O lançamento 
de cádmio no ambiente ocorre pela queima de combustíveis fósseis, pigmentos, baterias, soldas, 
equipamentos eletrônicos, lubrificantes, acessórios fotográficos, defensivos químicos, corrosão de 
tubos galvanizados e refinarias de minérios.
Seu potencial tóxico é elevado. Acumula-se em organismos aquáticos, possibilitando sua entrada 
na cadeia alimentar e sua chegada ao homem. Sua ingestão provoca disfunção renal, hipertensão, 
arteriosclerose, inibição no crescimento, doenças crônicas em idosos e câncer. A Resolução 20 do 
Conama limita seu teor em 0,001 mg/litro.
• Cálcio (Ca)
Seu teor nas águas subterrâneas costuma variar entre 10 e 100 mg/litro. Calcita, dolomita e 
apatita estão entre as principais fontes naturais de cálcio. O carbonato de cálcio é muito pouco 
solúvel em água pura. Sua presença nas águas se dá na forma de bicarbonato e sua solubilidade 
é função da quantidade de gás carbônico dissolvido, o que depende da temperatura e da pressão. 
Assim, essas variáveis determinam seu teor nas águas, sua precipitação e consequente formação 
de depósitos (incrustações).
• Chumbo (Pb)
De presença pouco comum nas águas naturais, é introduzido facilmente no meio ambiente por 
atividades humanas comuns, como encanamentos e soldas, plásticos, tintas, pigmentos, metalurgia. 
É tóxico e tem efeito cumulativo no organismo, provocando uma doença crônica chamada 
saturnismo. Os efeitos da intoxicação por chumbo são: tontura, irritabilidade, dor de cabeça, 
perda de memória. A intoxicação aguda caracteriza-se pela sede intensa, sabor metálico na boca, 
inflamação gastrointestinal, vômitos e diarreias. Em crianças, o chumbo provoca retardamento 
físico e mental, perda da concentração e diminuição da capacidade cognitiva. Em adultos, são 
comuns problemas nos rins e aumento da pressão arterial. A Resolução 20 do Conama limita em 
0,05 mg/litro o teor máximo de chumbo nas águas de abastecimento público.
• Cloretos (Cl-)
O cloro está presente em teores inferiores a 100 mg/L. Forma compostos muito solúveis e tende 
a se enriquecer junto com o sódio, a partir das zonas de recarga das águas subterrâneas. Teores 
anômalos são indicadores de contaminação por água do mar e por aterros sanitários.
• Cobre (Cu)
Corrosão de tubos de cobre e de latão, indústrias de mineração, fundição, galvanoplastia e 
refino são os responsáveis pela introdução de cobre na água. Nas águas superficiais naturais, sua 
95
QUÍMICA AMBIENTAL
concentração é normalmente menor que 0,020 mg/litro e, nas águas subterrâneas, é inferior a 
1µg/litro. A ingestão de altas doses pode acarretar, no homem, irritação e corrosão da mucosa, 
problemas hepáticos, renais, irritação do sistema nervoso e depressão. Nas águas de abastecimento 
público, seu teor máximo é 0,5 mg/litro, conforme a Resolução 20 do Conama. 
• Ferro (Fe-)
O teor limite em águas de abastecimento público é 0,3 mg/litro. Esse limite é estabelecido muito 
mais em função do sabor ruim e de problemas estéticos que o ferro acarreta, pois a necessidade 
do organismo humano é de até 19 mg de ferro por dia.
Quase sempre presente nas águas subterrâneas em teores abaixo de 0,3 mg/litro, na forma de 
sais solúveis (Fe²+) forma compostos solúveis, principalmente hidróxidos. Oxida-se facilmente em 
ambientes oxidantes, como o ar dando origem ao hidróxido férrico, que é insolúvel e se precipita, 
acarretando cor forte à água. Dessa forma, águas com alto conteúdo de ferro, ao saírem do 
poço, são incolores; mas, ao entrarem em contato com o oxigênio do ar, ficam amareladas, com 
aparência desagradável. 
O ferro, assim como o manganês, ao se oxidar, precipita sobre as louças sanitárias, azulejos e 
roupas, causando manchas.
• Flúor (F)
O flúor é um elemento que ocorre naturalmente, em pequenas quantidades, nas águas naturais 
(0,1 a 2,0mg/litro). A siderurgia, as fundições, a indústria do alumínio, de esmaltados, vidro, teflon, 
entre outras, são atividades que introduzem o elemento nas águas. 
Em pequenas quantidades, é benéfico à saúde humana, principalmente em crianças, promovendo 
o endurecimento de dentes e ossos. É eficiente na prevenção da cárie dentária, razão pela 
qual é adicionado nas águas de abastecimentos público, em teores muito próximos a 6 ppm. 
Em concentrações mais elevadas, passa a ser prejudicial, causando escurecimento e perda de 
resistência dos dentes e ossos (fluorose dental e esquelética), tanto em seres humanos como em 
animais. 
• Magnésio (Mg)
Nas águas subterrâneas, ocorre com teores entre 1 e 40 mg/litro. Forma sais cuja solubilidade 
diminui com a temperatura, o que acarreta a formação de depósitos e incrustações em sistemas 
de troca de calor, caldeiras e outros. Junto com o cálcio, acarreta a dureza das águas. A dolomita 
(mineral natural) é um dos importantes fornecedores naturais de magnésio. 
Nos oceanos, sua concentração atinge valores em torno de 1.400 mg/litro. A análise do valor de 
sua concentração juntamente com a de cálcio, em águas de aquíferos subterrâneos litorâneos, 
fornece uma indicação sobre a intrusão marinha.
96
Unidade II
• Manganês (Mn)
O teor comumente encontrado situa-se abaixo de 0,2 mg/litro e ocorre normalmente como 
óxido de manganês bivalente. Sua ocorrência está quase sempre associada à presença de 
ferro, por razões geoquímicas. É um elemento que acompanha o ferro em virtude de seu 
comportamento geoquímico.
• Níquel (Ni)
O teor de níquel máximo permitido em águas de abastecimento é 0,025 mg/litro, de acordo 
com o Conama. Nas águas naturais, seu teor está em torno de 0,1 mg/litro. A queima de 
combustíveis fósseis, a fundição, as ligas e a galvanoplastia estão entre as atividades que 
lançam nas águas esse metal. Concentrações superiores a 11,0 mg/litro podem ser encontradas 
em áreas de mineração. Intoxicação, afetando nervos, coração e sistema respiratório é efeito 
comum nos seres humanos submetidos a doses elevadas de níquel. Pode causar dermatites 
em pessoas sensíveis. 
• Nitrato (NO3
- )
Os teores de nitratos, em geral, situam-se abaixo de 5 mg/litro. O padrão de potabilidade da OMS 
limita seu teor em 10mg/litro. No sistema digestivo, é transformado em nitroaminas, que são 
cancerígenas. Interfere no mecanismo de transporte de oxigênio pela hemoglobina no sangue. A 
má distribuição de oxigênio leva a danos neurológicos permanentes, à dificuldade de respiração 
(falta de ar) e até à morte por asfixia. O uso intensivo de fertilizantes na agricultura é uma das 
fontes desse componente nas águas.
• Potássio (K)
Embora o elemento seja abundante na crosta terrestre, ocorre em pequena quantidade nas águas 
subterrâneas, pois é facilmente fixado pelas argilas e intensivamente consumido pelos vegetais. 
Nas águas subterrâneas, seu teor médio é inferior a 10mg/litro. 
• Sódio (Na)
O sódio é um elemento químico quase sempre presente nas águas subterrâneas. Forma sais muito 
solúveis. Nas águas subterrâneas, o teor de sódio varia entre 0,1 e 100 mg/litro. A quantidade 
de sódio presente na água é um elemento limitante de seu uso na agricultura. Em aquíferos 
litorâneos, sua presença na água poderá estar relacionada à intrusão da água do mar. Segundo a 
OMS, o valor máximo recomendável de sódio na água potável é 200 mg/litro.
O calor específico relaciona a variação da temperatura com a quantidade de calor recebida 
(ou perdida) por unidade de massa da substância. Para a água, o valor é alto, o que propicia a 
capacidade de absorver e liberar grandes quantidades de calor, com variações de temperatura 
muito pequenas.
97
QUÍMICA AMBIENTAL
Em virtude do alto calor específico da água:
• os oceanos são os responsáveis pela temperatura relativamente estável do planeta (nas regiões 
desérticas, as variações de temperatura são amplas do dia para a noite);
• ocorrem pequenas variações de temperatura nos meios aquáticos, mesmo quando grandes 
quantidades de calor são absorvidas ou liberadaspor esses meios. Isso torna os organismos 
vivos aquáticos muito sensíveis às variações bruscas de temperatura, já que a água permanece 
praticamente inalterada.
A água está presente em nosso Planeta nos três estados físicos (sólido, líquido e gasoso), por causa da 
relação entre sua massa e a distância do Sol. A quantidade total estimada é 1,4 x 109 km3 (1,4 x 1021 L), dos 
quais: 97% estão nos oceanos e mares; 2%, nas geleiras e calotas polares; 1%, nos rios e lagos, na atmosfera 
ou em locais subterrâneos.
As geleiras e calotas polares poderiam ser fontes alternativas para uso do homem, mas a distância 
inviabiliza sua exploração, pois o transporte torna demasiadamente elevado o custo da água. 
A extração de água do subsolo a grandes profundidades também é bastante onerosa. Outro fator 
importante é a heterogeneidade da distribuição da água doce. Uma dúzia de países, incluindo o Brasil, 
concentra mais da metade das reservas mundiais. Em escala menor, têm-se regiões extremante áridas 
e de umidade relativa muito baixa, como os desertos, e outras, como as florestas tropicais, com alta 
umidade relativa. Em parte, isso é causado pela irregularidade no regime de precipitações, em virtude 
do próprio movimento da Terra em torno do Sol.
Não é só em nível global que se verifica a distribuição irregular, no Brasil, 70% da água está 
na Amazônia, onde se concentra menos de 10% da população do país. Enquanto um morador de 
Roraima tem à disposição 1,8 milhão de litros de água por ano, em Pernambuco, essa média é de 
pouco mais de 1.000 litros. No Nordeste e no Sudeste, algumas regiões enfrentam racionamentos 
regulares. Em São Paulo, as crises de abastecimento são, em parte, resultantes da poluição dos 
rios Pinheiros e Tietê.
A maior cidade do país produz menos da metade da água necessária para seu abastecimento. A 
outra parte é trazida do Rio Piracicaba, a 100 km de distância. O acesso à água é fonte potencial de pelo 
menos 300 conflitos internacionais, como é o caso de fronteiras demarcadas por rios. 
5.1 Ciclo da água
Responsável pela renovação da água no planeta. Por causa dele, o volume total de água permanece 
constante.
Pela ação do Sol e dos ventos, ocorre a evaporação da água dos rios, lagos e oceanos. Se houver 
uma evaporação intensa, ocorrerá a formação das nuvens. Com a diminuição da temperatura nas 
camadas altas da atmosfera, o vapor de água se condensa em muitas gotinhas, as quais permanecem 
98
Unidade II
em suspensão na atmosfera. Essas gotinhas irão se agrupar em gotas maiores e se precipitarão na forma 
de chuva, neve ou granizo, como mostra a figura a seguir.
Conhecido como ciclo hidrológico, ele apresenta o caminho da água desde a atmosfera, passando 
por várias fases até voltar novamente à atmosfera. Essas fases são precipitação, escoamento superficial, 
infiltração, escoamento subterrâneo e evaporação.
A precipitação é gerada pela água evaporada dos mares, lagos, pântanos, rios, vegetais e animais 
que forma as nuvens, que, ao alcançarem regiões mais frias, condensam-se e caem na forma de chuva. 
Parte da água precipitada sobre uma superfície sólida pode se infiltrar no solo, evaporar ou 
escoar pela superfície sólida. É por meio da infiltração que as reservas freáticas são recarregadas 
e o solo é hidratado, isto é, os depósitos de água disponíveis para a vegetação terrestre e para 
as atividades biológicas que se desenvolvem nas camadas superficiais dos continentes. Essa 
água acumulada por infiltração retorna à atmosfera por meio da evaporação. O escoamento 
superficial é responsável pela formação dos córregos, rios e lagos. A quantidade de água que 
sofre infiltração é influenciada pela cobertura vegetal presente ou ausente.
Neve
Evaporação
Evaporação
Mar
Nível
hidrostático
Geleira
Água 
superficial
Movimento de águas 
subterrâneas
Chuva 
Transpiração
Ci
clo
 h
id
ro
ló
gic
o
Ci
cl
o 
hi
dr
ol
óg
ico
Figura 10 – Ciclo da água
5.2 Esgotamento da água potável
A água limpa caminha para assumir o papel que tinha o petróleo em 1973, uma commodity em crise 
com potencial para lançar a economia mundial num estado de choque. Nem o Brasil, privilegiado com 
12% da água doce corrente, vai escapar do estresse hídrico do planeta.
99
QUÍMICA AMBIENTAL
Essa perspectiva alarmante se deve a um fator-chave: o recurso tende à escassez. Entre 1970 e 1995, 
a quantidade de água disponível no planeta para cada habitante caiu 37%. Mantidas a atual política 
de uso da água e a estimativa de crescimento populacional, a ONU prevê o esgotamento do estoque 
útil de água potável no mundo, que é estimado em 12,5 mil km3. Aliadas à falta de água, estão a má 
distribuição e a contaminação do recurso.
Por volta de 1,4 bilhão de pessoas não têm acesso à água limpa, a cada 8 s morre uma criança por 
doença relacionada ao recurso, como disenteria e cólera. Cerca de 80% das enfermidades do mundo são 
contraídas por causa da água poluída.
No Brasil, o problema não vai se restringir apenas aos grandes centros, como Recife e São Paulo, 
que já enfrentam racionamento sazonal, nem ao sertão do Nordeste, onde falta uma política de uso 
sustentável da água. A deterioração das reservas de águas superficiais (rios) e subterrâneas (aquíferos) 
ocorre ao mesmo tempo em que não se racionaliza o consumo enquanto a população aumenta. A 
demanda de água de boa qualidade será cada vez maior.
Quanto ao desperdício, estima-se que as perdas cheguem a 40% da água tratada. Nos países 
desenvolvidos, a tubulação acumula perdas de 30%. A Grande São Paulo desperdiça 10 m3 de água 
por segundo, o que daria para abastecer cerca de 3 milhões de pessoas por dia. Somado a isso, há 
desperdícios de ordem cultural, como hábitos de lavar calçadas, banhos demorados, entre outros.
No caso da contaminação, os esgotos domésticos e industriais são as principais fontes de poluentes 
químicos, um problema que se agrava nas áreas metropolitanas. Já se conhecem, porém, soluções 
eficazes para o desperdício, resta colocá-las em prática. 
Na irrigação, o sistema por canais e aspersores, o mais usado, apresenta uma perda de 40%. Pode ser 
substituído pelo sistema de gotejamento, que apresenta perda de 10%. Esse sistema é comum em Israel, 
onde existem empresas especializadas em devolver a água usada ao subsolo. Depois de tratada, ela é 
injetada em aquíferos naturais. Isso evita o avanço da água do mar pelo subsolo, no caso de aquíferos 
costeiros e do afundamento do solo. 
A recarga de aquíferos também é vantajosa em situações de picos de consumo, como em alguns 
casos de irrigação. Funcionam como grandes reservatórios naturais.
Em Cingapura, país que importa água, o governo distribui para a população a chamada água 
potabilizada, que é obtida pelo tratamento de água poluída, tornando-se própria para o consumo.
5.3 Água do mar 
A camada de água salgada que cobre a maior parte do planeta está conectada, e geralmente possui 
composição constante. Por isso, muitas vezes considera-se um único oceano no mundo. Esse oceano é 
enorme, seu volume é 1,35 x l09 km3, quase a totalidade da água da Terra (97,2%). 
Por causa do alto teor de sal, a água do mar é imprópria para o consumo humano e para a maioria 
dos usos comuns. O teor de sal nas águas é limitado pelas legislações que regem a água de abastecimento 
100
Unidade II
público a algo em torno de 500 ppm. Tal quantidade é muito menor que os 3,5% de sais dissolvidos 
na água do mar, e também que o 0,5% ou mais presente na água salobra encontrada no subsolo de 
algumas regiões. A remoção dos sais da água do mar ou da água salobra é chamada dessalinização.
A água doce pode ser separada dos sais dissolvidos por destilação e por osmose reversa. A osmose 
é o processo no qual as moléculas de um solvente (no caso a água) atravessam membranas na direção 
do ambiente mais concentrado. Na osmose reversa, uma pressão é aplicada no lado mais concentrado, 
fazendo com que o solvente se desloque em direção contrária, ou seja, do lado mais concentrado para 
o maisdiluído (ou isento de sais).
Nos equipamentos de osmose, são usadas fibras com buracos minúsculos, como as membranas 
semipermeáveis. A água é introduzida sob pressão nas fibras, e a água dessalinizada é recuperada. 
Tabela 12 - Constituintes da água do mar com concentração maior que 1 ppm
Constituinte Concentração em ppm Concentração em mol/L
 Cloretos 19,35 0,55
 Sódio 10,76 0,47
 Sulfatos 2,71 0,028
 Magnésio 1,29 0,054
 Cálcio 0,412 0,010
 Potássio 0,40 0,010
 Dióxido de carbono 0,106 2,3 x 10 −3
 Brometos 0,067 8,3 x 10 −4
 Ácido bórico 0,027 4,3 x 10 −4
 Estrôncio 0,0079 9,1 x 10 −5
 Fluoretos 0,0013 7,0 x 10 −5
A maior usina de dessalinização do mundo está localizada em Jubail, Arábia Saudita. Essa usina 
fornece 50% da água potável daquele país, usando osmose reversa para dessalinizar a água do mar do 
Golfo Pérsico. Usinas como essas são cada vez mais comuns nos EUA. Em 1992, foi inaugurada em Santa 
Bárbara, na Califórnia, uma usina com capacidade para produzir 30 bilhões de litros de água potável 
por dia.
Dessalinizadores de osmose reversa, de operação manual, em pequena escala, para acampamentos, 
viagens e uso em embarcações no mar, podem ser adquiridos no mercado. Alguns modelos produzem 
até 4,5 litros de água por hora.
5.4 Água doce
O consumo diário de água por pessoa é da ordem de 2 litros. Em países desenvolvidos, esse 
consumo atinge 300 litros, incluindo consumo pessoal e higiene. São usados cerca de 8 litros para 
cozinhar e beber; 120 litros para limpeza, lavagem de roupas, limpeza da casa; 80 litros para descarga 
no banheiro e outros 80 litros para os jardins.
101
QUÍMICA AMBIENTAL
Em duas décadas, segundo a ONU, haverá 4 bilhões de pessoas sem acesso à água em quantidade 
adequada à sobrevivência, e boa parte sem água potável. Dados da Organização Mundial da Saúde 
contabilizam 7 milhões de mortes anuais decorrentes de falta de saneamento ou do consumo de água 
contaminada.
Indiretamente, o valor individual inclui o consumo na agricultura e na indústria para produzir comida 
e outros itens. Por exemplo, para produzir aço para a construção de um automóvel de porte médio, são 
necessários 100.000 litros de água.
A quantidade de água doce na Terra é uma pequena parcela da água total presente. Assim, é uma 
das maiores riquezas do ser humano. 
 Lembrete
Ela se forma por evaporação da água infiltrada na terra e da água dos 
oceanos. O vapor de água acumulado na atmosfera é transportado pela 
circulação atmosférica global, retornando à Terra como chuva ou neve.
Nas áreas urbanas, ocorre a impermeabilização do solo por meio das construções e da pavimentação 
das ruas. Assim, quando a precipitação atinge o solo, ocorre escoamento superficial mais intenso por 
causa da pouca ou nenhuma capacidade de infiltração. A incapacidade de infiltração da água no solo 
faz com que, naquela região, não ocorra evaporação, não se formem nuvens e não ocorra precipitação, 
afetando a disponibilidade da água. A impermeabilização do solo pela urbanização é também uma das 
principais causas de inundações nos meios urbanos.
São muitas as formas de intervenção humana que alteram o ciclo hidrológico e a disponibilidade de 
água, como o desmatamento, a construção de reservatórios, a invasão das áreas de mananciais, que são 
usadas para a construção de moradias, e, de forma global, o efeito estufa, consequência do desequilíbrio 
causado pelo homem ao meio ambiente.
À medida que a chuva cai, escorre pela terra e caminha para o oceano. Em seu caminho dissolve uma 
grande variedade de elementos e substâncias. É fundamental que a água apresente condições físicas e 
químicas adequadas para sua utilização pelos organismos. Ela deve conter substâncias essenciais à vida 
e estar isenta de outras substâncias que possam produzir efeitos danosos aos organismos que compõem 
as cadeias alimentares. 
As cadeias alimentares são compostas por microrganismos produtores, microrganismos 
reprodutores e decompositores. Cada tipo de microrganismo que habita o meio aquático tem 
sua importância pela função que desempenha e atua como fonte de alimento para o homem, 
na “limpeza” de meios aquáticos (depuração das águas), como repositor e consumidor de 
componentes gasosos do ar atmosférico e do meio aquático. Os microrganismos são responsáveis 
pela ocorrência de muitas doenças.
102
Unidade II
Quantidade e qualidade adequadas da água são requisitos indispensáveis para suprir as necessidades 
dos seres vivos. O uso da água faz com que ela se torne carregada de materiais dissolvidos, inclusive 
objetos da sociedade humana. Se a população e a produção de poluentes aumentam, são necessários 
cada vez mais recursos financeiros e riquezas para garantir o fornecimento de água doce.
5.5 Qualidade da água
Um dos importantes indicadores da qualidade da água é a quantidade de oxigênio dissolvido nela. A 
20 °C, sob pressão de 1 atm, a água contém 9 ppm, quando totalmente saturada com esse gás.
O oxigênio é necessário para a vida dos peixes e de outras espécies aquáticas. Os peixes de água fria 
necessitam de, pelo menos, 5 ppm de oxigênio na água para sobreviver. As bactérias aeróbicas consomem 
o oxigênio dissolvido para oxidar matérias orgânicas e, dessa forma, satisfazer suas necessidades 
energéticas. 
O material orgânico que as bactérias são capazes de oxidar é chamado biodegradável. Essa oxidação 
ocorre por um conjunto complexo de reações químicas. A matéria orgânica desaparece gradualmente. 
Quantidades excessivas de materiais orgânicos biodegradáveis na água são prejudiciais, pois retiram 
dela o oxigênio necessário para manter a vida animal em equilíbrio. As fontes típicas desses materiais 
biodegradáveis são ricas em matéria orgânica, como o esgoto, rejeitos de indústrias alimentícias, de 
fábricas de papel e efluentes líquidos de usinas de processamento de carne.
Na presença de oxigênio, elementos como carbono, hidrogênio, nitrogênio enxofre e fósforo, 
contidos no material biodegradável, transformam-se em nitratos, fosfatos, bicarbonatos e dióxido de 
carbono. Essa transformação, em alguns casos, consome oxigênio a tal ponto que as bactérias aeróbicas 
não sobrevivem. Essas bactérias assumem, então, o processo de decomposição, formando produtos 
como metano, amônia, fosfina, gás sulfídrico e outros produtos. Muitos deles contribuem para os odores 
fortes de algumas fontes poluídas.
Os nutrientes vegetais, principalmente nitrogênio e fósforo, contribuem para a poluição da água 
estimulando excessivamente o crescimento de plantas aquáticas, principalmente algas. Consequências 
visíveis do crescimento excessivo são as algas flutuantes e as águas escuras, que impedem a penetração 
da luz.
 Lembrete
Como já foi visto, cerca de 70% do suprimento de oxigênio do planeta 
provém da fotossíntese dos vegetais primitivos, como o plâncton e o 
fitoplâncton existentes nos corpos de água e no mar. 
Por meio da fotossíntese, é produzido o oxigênio necessário para a manutenção da vida dos 
organismos aquáticos. A impossibilidade de penetração da luz altera o processo diminuindo e 
impedindo a produção do oxigênio, em casos extremos. A eficiência do processo fica comprometida 
103
QUÍMICA AMBIENTAL
pela diminuição do suprimento da energia luminosa necessária para que ele ocorra, pois ela fica 
retida nas camadas superficiais da água.
Além da cor, a água verde, e também a turbidez (característica que confere o aspecto turvo ao meio), 
é capaz de impedir a penetração da luz. O material em suspensão na água, como partículas minerais 
e algas, entre outros, causa turbidez nos corpos d’água. O crescimento vegetal excessivo acarreta o 
aumento da quantidade de matéria vegetal morta e decadente. Esse crescimento rápido é conhecido 
como eutroficação. 
Os vegetais e as algas decadentes consomem oxigênio porque são biodegradáveis, levando à exaustão 
do oxigênio na água. Sem fornecimento suficiente de oxigênio, a água, por sua vez, não pode sustentar 
qualquer forma de vida animal.
A mais importantefonte de compostos de nitrogênio e fósforo na água é o esgoto doméstico 
(detergentes contendo fosfatos e rejeitos do corpo contendo nitrogênio), o escoamento de terras de 
agricultura (fertilizantes contendo tanto nitrogênio quanto fósforo) e o escoamento de áreas de criação 
de animais (rejeitos de animais contendo nitrogênio). 
5.5.1 Padrões de qualidade da água
A Resolução n. 20 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama), de 1986, classifica os cursos 
d´água de acordo com seus usos preponderantes. Para cada grupo, são estabelecidos padrões de 
qualidade que contêm os limites máximos de características que a água pode apresentar.
 Os corpos d’água são agrupados em cinco classes e cerca de 70 parâmetros são avaliados. A tabela 
a seguir apresenta a classificação das águas de acordo com a Resolução.
Quadro 2 – Classificação das águas (Resolução no 20 do Conama)
Classe Destinação
Especial Abastecimento doméstico sem prévia ou com simples desinfecção.Preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas. 
Classe 1
Abastecimento doméstico após tratamento simplificado. Proteção das 
comunidades aquáticas. Recreação de contato primário: esqui aquático, natação e 
mergulho. Irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e frutas que crescem 
rente ao solo e são ingeridas cruas, sem remoção de película. Criação natural e/ou 
intensiva (aquicultura) de espécies destinadas à alimentação humana.
Classe 2
Abastecimento doméstico após tratamento convencional. Proteção de 
comunidades aquáticas. Recreação de contato primário: esqui aquático, natação e 
mergulho. Irrigação de hortaliças e plantas frutíferas. Criação natural e intensiva 
(aquicultura) de espécies destinadas à alimentação humana.
Classe 3 Abastecimento doméstico após tratamento convencional. Irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras. Dessedentação de animais.
Classe 4 Navegação. Harmonia paisagística. Usos menos exigentes.
Fonte: Conama (1986).
104
Unidade II
Ficam proibidos pela Resolução quaisquer lançamentos de efluentes em águas classificadas na 
Classe Especial. São estabelecidos alguns valores básicos dos indicadores de qualidade de água, a 
serem obedecidos pelos lançamentos de efluentes em corpos de água das demais quatro classes para 
águas doces.
Do ponto de vista do controle da poluição das águas, a legislação brasileira baseia-se no seguinte 
critério: o corpo receptor conjugado com o lançamento de efluentes líquidos.
Em relação ao corpo receptor, são estabelecidos padrões de qualidade em função da utilização 
preponderante. Assim, as águas de todo o Brasil são divididas em águas doces salobras e salinas. O elemento 
utilizado nessa divisão é a salinidade, assim, águas com valores iguais ou inferiores a 0,5% são chamadas 
doces, com valores entre 0,5 e 30%, salobras, e com valores iguais ou superiores a 30%, salinas.
O Decreto 8.468/76, baixado pelo Governo do Estado de São Paulo (abordado no capítulo anterior), 
estabelece os padrões de qualidade das águas. No decreto, as águas são classificadas conforme o critério 
a seguir:
Classe 1 
Águas destinadas ao abastecimento doméstico, sem tratamento prévio ou 
com simples desinfecção.
Classe 2 
Águas destinadas ao abastecimento doméstico, após tratamento 
convencional, à irrigação de hortaliças ou plantas frutíferas e à recreação de 
contato primário (natação, esqui aquático e mergulho).
Classe 3 
Águas destinadas ao abastecimento doméstico após tratamento 
convencional, à dessedentação de animais, à preservação de peixes em geral 
e de outros elementos da fauna e da flora.
Classe 4
Águas destinadas ao abastecimento doméstico, após tratamento avançado, 
ou à navegação, à harmonia paisagística, ao abastecimento industrial, à 
irrigação e a usos menos exigentes.
Os efluentes de qualquer fonte poluidora só poderão ser lançados, direta 
ou indiretamente, em qualquer coleção de água, desde que obedeçam às 
seguintes condições:
I - pH entre 5 e 9;
II - temperatura inferior a 40°C;
105
QUÍMICA AMBIENTAL
III - materiais sedimentáveis até 1 mm/L, teste de 1 h em cone “imhoff”;
IV - substâncias solúveis em hexana até 100 mg/L;
V - DBO 5 dias, 20 °C no máximo de 60 mg/L;
VI - concentrações máximas dos parâmetros constantes na Tabela 4.3 (SÃO 
PAULO, 1976).
A tabela a seguir estabelece as concentrações máximas de metais e outros compostos que podem 
estar presentes nos efluentes lançados por fontes poluidoras.
Tabela 13 – Concentrações máximas nas águas
Poluente
Concentração limite em
mg/litro
mg/L
Poluente Concentração limite emmg/litro
Arsênio 0,2 fenol 0,5
Bário 5,0 ferro 2+ 15
Boro 5,0 fluoretos 10
Cádmio 0,2 manganês 2+ 1,0 
Chumbo 0,5 mercúrio 0,01 
Cianeto 0,2 níquel 2
Cobre 1,0 prata 0,02
Cromo 6+ 0,1 selênio 0,02 
Cromo total 5,0 zinco 5
Estanho 4,0 
Fonte: São Paulo (1976).
5.6 Principais usos da água 
5.6.1 Abastecimento público
A água necessária para usos domésticos é retirada dos lagos naturais, dos rios e de fontes do 
subsolo ou de reservatórios. A maior parte da água distribuída pelos sistemas de água municipais 
é potável (não causa danos à saúde, nem prejuízo aos sentidos). Deve apresentar características 
sanitárias e toxicológicas adequadas, como estar isenta de organismos patogênicos e substâncias 
tóxicas, para prevenir danos à saúde e ao bem-estar do homem. 
Em consequência, a água captada nos mananciais deve ser tratada antes da distribuição para 
consumo público. Após atravessar uma tela onde é feita a filtração grossa, é deixada em repouso em 
grandes tanques de sedimentação, nos quais a areia finamente dividida e outras partículas podem 
sedimentar-se. Para ajudar na remoção de partículas muito pequenas, a água é tornada ligeiramente 
106
Unidade II
alcalina pela adição de cal (CaO). Em seguida, é adicionado sulfato de alumínio, que reage formando um 
precipitado gelatinoso. 
Esse precipitado decanta-se lentamente, arrastando partículas suspensas e removendo quase 
toda a matéria finamente dividida e as bactérias. A água é filtrada por uma camada de areia. Depois 
da filtração, pode ser feita a aeração para apressar a oxidação das substâncias orgânicas dissolvidas.
O estágio final da operação é normalmente o tratamento da água com um agente químico que 
garanta a destruição de bactérias. O ozônio é o mais eficiente, mas deve ser gerado no local onde é 
usado. Pelo fato de poder ser transportado e armazenado em tanques como um gás liquefeito, o cloro 
é o mais usado. A quantidade a ser utilizada depende da presença de outras substâncias com as quais 
o cloro poderá reagir e das concentrações de bactérias e vírus a destruir. A ação esterilizante do cloro 
deve-se ao ácido hipocloroso, que se forma quando o cloro reage com a água.
5.6.2 Agricultura
Os pré-requisitos são estabelecidos em função do tipo de cultura a ser irrigada. De forma geral, 
a água deve estar isenta de substâncias tóxicas para os vegetais ou para os seres humanos que os 
consomem. Maiores cuidados são exigidos quando se trata de vegetais consumidos crus. Nesses casos, 
a água deve estar isenta de microrganismos patogênicos.
A quantidade de sais dissolvidos na água deve ser controlada para evitar o risco de 
interferência na atividade osmótica ou no metabolismo das plantas, ou ainda no aproveitamento 
de nutrientes. O excesso de sais pode também acarretar a impermeabilização do solo, o que 
dificulta a drenagem e a aeração.
Os atuais sistemas de irrigação consomem a maior parte dos recursos de água doce de que o homem 
dispõe. A grande quantidade de água usada carrega tanto para os aquíferos subterrâneos como para 
os corpos d’água de superfície boa parte dos defensivos agrícolas e fertilizantes usados na agricultura, 
causando danos nos sistemas aquáticos e nos microrganismos que os compõem. 
5.6.3 Usos industriais
Também nesse caso, os pré-requisitos de qualidade variam com o tipo de processo ou produto que 
é fabricado. As maiores exigências de qualidade são para as águas destinadas à fabricaçãode bebidas, 
alimentos e produtos farmacêuticos. 
As indústrias de tecidos que possuem processos de tingimento e estamparia devem controlar a 
presença de substâncias que possam causar manchas nos produtos fabricados.
As águas destinadas a sistemas de resfriamento devem estar isentas de produtos corrosivos ou que 
causem incrustações na tubulação.
107
QUÍMICA AMBIENTAL
5.6.4 Geração de energia
A geração de energia a partir dos recursos hídricos é sempre acompanhada de impactos ambientais, 
que em alguns casos chegam a atingir grandes proporções, como no caso das grandes hidrelétricas. 
A transformação de rios turbulentos e velozes em lagos lentos e de baixa turbulência afeta todo o 
ecossistema aquático.
 No caso das termoelétricas, grandes quantidades de calor são jogadas nos sistemas aquáticos, de 
várias maneiras, como será estudado a seguir.
A qualidade da água para esses usos requer apenas a inexistência de substâncias que possam ser 
agressivas aos equipamentos empregados.
5.6.5 Recreação 
 Pesca, banhos, esportes aquáticos e náuticos são formas comuns de recreação que o homem pratica 
nos corpos de água.
De forma geral, aqueles poluídos, que exalam odores desagradáveis, que apresentam águas turvas 
ou corpos flutuantes são inconvenientes para qualquer forma de recreação. Os esportes que não 
requerem contato direto com a água, como a pesca, a navegação esportiva etc., têm pré-requisitos 
menos exigentes quanto à qualidade das águas.
A natação e outros esportes aquáticos só devem ser praticados se o curso d’água não apresentar 
organismos patogênicos e/ou substâncias tóxicas que possam ser absorvidas pela pele, ou mesmo 
ingeridas acidentalmente.
5.6.6 Navegação
Devem ser satisfeitas as condições técnicas necessárias à navegação, como: profundidade do leito, 
velocidade do curso d’água e eventuais obras para transposição de nível (barragens eclusas), entre 
outras. Requer vias isentas de substâncias agressivas às partes da embarcação, que têm contato com a 
água e que não contenham vegetação em demasia.
O despejo de substâncias poluentes nos leitos agride o meio ambiente, trazendo danos à fauna 
e à flora. Os vazamentos que ocorrem em terminais petrolíferos e grandes petroleiros são de grande 
impacto ambiental.
5.6.7 Receptação de despejos
É prática comum utilizar os corpos d’água para despejar resíduos dos mais diversos tipos e origens. 
As leis ambientais estabelecem a composição e as respectivas concentrações de substâncias que podem 
ser lançadas.
108
Unidade II
Além dos parâmetros previstos por lei, deve-se ter em conta as características específicas 
de cada leito. A vazão do curso de água, por exemplo, determina a capacidade de diluição 
de despejos, bem como a necessidade de tratamento dos efluentes, para os quais a diluição 
necessária não será atingida.
Todas as condições necessárias à preservação da fauna e da flora devem ser mantidas, mesmo nos 
locais de descarga dos efluentes. Maiores cuidados são ainda requeridos, nos casos em que os corpos de 
água sejam usados para o desenvolvimento de espécies pelo homem, como peixes, crustáceos e outros 
organismos vivos.
5.7 A poluição nos meios aquáticos
O lançamento de despejos de origem humana, agrícola ou industrial é uma das principais causas da 
poluição nos meios aquáticos. O uso da água para determinados fins pode ficar impedido em função do 
tipo de substância presente no despejo.
O conceito de poluição não é absoluto, deve sempre ser analisado em conjunto com o uso pretendido 
para a água. Uma água considerada poluída para a recreação pode ter qualidade adequada para uso 
industrial, irrigação ou outras finalidades.
Deve ser feita uma distinção entre o conceito de poluição, que acarreta desequilíbrio do 
ecossistema, e o de contaminação, causada pela presença de microrganismos e substâncias nocivos 
à saúde do homem.
A presença de contaminantes num determinado corpo de água pode ser inerente à atividade daquele 
sistema e não necessariamente decorrente de desequilíbrio ecológico.
Os relacionamentos entre o teor dos elementos e as substâncias químicas e a saúde do homem e 
dos animais podem ser dificultados por questões relativas à mobilidade e à dispersão desses elementos 
e substâncias, governados pelos princípios da geoquímica e da dinâmica das águas superficiais e 
subterrâneas. 
Fatores como o pH, tipo e abundância de argilo-minerais, teor de matéria orgânica, hidróxidos de 
ferro, manganês e alumínio, reatividade química, gradientes hidráulicos, porosidade e permeabilidade 
necessitam ser considerados nesses tipos de estudo. Muitas vezes, os efeitos tóxicos de uma substância 
se manifestam distante de sua introdução no meio ambiente, podendo se dar em áreas pontuais ou ao 
longo de estruturas geológicas lineares, como falhas. 
Em alguns casos, os produtos da degradação de uma substância são mais tóxicos e mais persistentes 
no solo do que a substância original. São muitos os poluentes, bem como as formas de poluição nos 
meios aquáticos. 
109
QUÍMICA AMBIENTAL
5.7.1 Matéria orgânica
A decomposição da matéria orgânica, promovida por microrganismos chamados decompositores, é 
um processo natural de autodepuração daquele meio. A matéria orgânica biodegradável é consumida 
lentamente até o retorno da condição do meio à situação anterior.
Essa biodegradação consome o oxigênio dissolvido no meio. Assim, a quantidade de matéria orgânica 
biodegradável pode exaurir a quantidade de oxigênio disponível e comprometer a sobrevivência dos 
organismos vivos presentes naquele meio que dependam da presença desse componente.
Em casos nos quais ocorre o esgotamento ou quando o lançamento é feito em meios onde não há 
oxigênio dissolvido, a biodegradação ocorre por meio de reações químicas anaeróbicas (que ocorrem 
sem presença de oxigênio), nas quais há formação de substâncias que causam odor desagradável, como 
metano, gás sulfídrico, entre outras. 
Algumas substâncias orgânicas que possuem cadeias carbônicas mais complexas 
(normalmente sintetizadas pelo homem) não podem ser decompostas pelos microrganismos, 
ou o processo evolui de forma muito lenta. O despejo contínuo desses materiais no meio faz 
com que sua concentração se eleve até atingir os níveis de toxidez ao homem e aos organismos 
vivos presentes naquele meio.
Assim ocorre com detergentes sintéticos, defensivos agrícolas e com os lançamentos de petróleo e 
seus derivados, acidentais ou não. A presença de detergentes sintéticos nos meios aquáticos acarreta, 
na maioria das vezes, a formação de grande quantidade de espuma, que é arrastada pelo vento para as 
regiões adjacentes, carregando parte dos poluentes presentes. A presença dessa espuma sobre a água 
dificulta a troca de gases na interface ar/água e a penetração da luz necessária à fotossíntese, que 
produz oxigênio para o meio.
Muitos organismos, inclusive os decompositores, podem ser destruídos pelo aumento da concentração 
das substâncias que compõem os detergentes.
Os defensivos agrícolas aplicados nas lavouras próximas aos corpos de água são arrastados para 
eles pela água da chuva, água de irrigação ou, em muitos casos, pela erosão do solo em contato com 
o sistema aquático. Essas águas podem também penetrar no solo, atingindo os aquíferos subterrâneos, 
que têm a qualidade de suas águas degradadas. 
Os lançamentos de petróleo e seus derivados podem ocorrer tanto próximos das áreas de extração 
como das áreas de consumo. Os impactos ambientais são geralmente grandes, pela ação sobre os 
microrganismos, pelas substâncias tóxicas contidas no petróleo, pela interferência nos mecanismos 
osmóticos existentes nas plantas e pelo meio aquático afetando também os animais de forma geral. 
A formação de uma camada sobrenadante impede as trocas gasosas entre ar e água e dificulta a 
penetração da luz, impedindo a fotossíntese. 
110
Unidade II
 Lembrete
O excesso de nutrientes nas águas provoca a eutroficação, isto é, a 
multiplicação excessiva de algas que, quando entram emdecomposição, 
aumentam a quantidade de microrganismos presentes, provocando a 
deterioração do meio.
5.7.2 Organismos patogênicos
A presença desses organismos na água é fonte de uma série de doenças que podem causar diversos 
efeitos maléficos à saúde humana, até mesmo a morte.
Os estudos realizados por diversas organizações e pela ONU mostram ser grande o número de 
pessoas, no mundo, que têm a saúde afetada pelo uso de águas poluídas ou contaminadas pela presença 
desses microrganismos. 
5.7.3 Nutrientes em excesso
Dejetos humanos e de muitos animais são ricos em fósforo e nitrogênio. A concentração excessiva 
desses componentes acarreta a proliferação acelerada de algas, que podem prejudicar a utilização 
dos corpos de água para diversas finalidades, incluindo o tratamento para abastecimento público. 
Fertilizantes usados nas plantações e a decomposição da matéria orgânica também acarretam o aumento 
da concentração dos elementos nos corpos de água.
5.7.4 Materiais em suspensão
Causam a redução da penetração da luz, diminuindo a velocidade de produção do oxigênio por meio 
da fotossíntese, já que a energia luminosa penetra com menor intensidade na água. A turbidez causada 
pelos sólidos em suspensão reduz também a transparência da água, tornando-a menos atrativa para a 
prática de esportes aquáticos e dificultando a alimentação da vida aquática. Isso acarreta o desequilíbrio 
na cadeia alimentar.
5.7.5 Radioatividade
A incidência dos raios solares e a presença de substâncias radioativas próximas dos sistemas aquáticos 
tornam possível o contato de materiais radioativos com os organismos presentes nas águas. De forma 
geral, os níveis de radioatividade atingem valores muito abaixo daqueles que podem causar danos. O uso da 
radioatividade pelo homem tem aumentado pela diversificação de suas aplicações. Tais aplicações incluem a 
conservação de alimentos, a geração de energia, fins bélicos, de pesquisa e médicos, entre outros.
As substâncias radioativas, mesmo após esgotarem sua capacidade para uso nas diversas aplicações, 
permanecem ativas por milhares e, às vezes, milhões de anos. 
111
QUÍMICA AMBIENTAL
Despejar produtos radioativos no mar e na atmosfera está proibido desde 1983, mas, até hoje, não 
existem formas absolutamente seguras de armazenar essas substâncias. As mais recomendadas são 
tambores ou recipientes impermeáveis de concreto, à prova de radiação, que devem ser enterrados 
em áreas geologicamente estáveis. Tais precauções, no entanto, nem sempre são cumpridas, causando 
vazamentos frequentes.
As consequências da exposição descontrolada à radioatividade são danosas tanto ao homem como a 
outros organismos. A exposição prolongada pode causar câncer e ainda afetar o DNA humano, trazendo 
sérios riscos para a reprodução de indivíduos em virtude da ocorrência de deformações genéticas.
5.7.6 Defensivos agrícolas e fertilizantes 
Defensivos agrícolas são substâncias venenosas utilizadas no combate às pragas, organismos 
considerados nocivos ao homem. Os principais praguicidas são:
• herbicidas, usados para matar ervas daninhas;
• fungicidas, usados no combate a fungos e parasitas;
• inseticidas, usados contra insetos;
• nematócitos, que controlam os nematódeos parasitas. 
Os inseticidas, quando usados de forma indevida, acumulam-se no solo, sendo ingeridos pelos 
animais que se alimentam da vegetação, dando prosseguimento ao ciclo de contaminação.
Com as chuvas, os produtos químicos usados na composição dos pesticidas infiltram-se no solo, 
contaminando os lençóis freáticos. São carregados para os rios, lagos e outros corpos de água.
Dessa forma, fertilizantes e defensivos usados em quantidades abusivas nas lavouras poluem o solo 
e a água dos rios, onde intoxicam e matam diversos seres vivos dos ecossistemas. 
O uso indiscriminado do diclorodinitrotolueno (DDT) fez com que o leite humano, em algumas regiões 
dos EUA, apresentasse concentração do inseticida maior que a permitida por lei para o leite bovino. 
Tanto o DDT como outros inseticidas e poluentes são capazes de se concentrar em organismos vivos. 
Ostras, por exemplo, que obtêm alimento por filtração da água, podem acumular grandes quantidades 
de inseticidas em seu corpo, concentrando-o cerca de 70.000 vezes. Se forem consumidas por animais 
ou pelo homem, podem causar intoxicação e até a morte. Absorvido pela pele, ou ingerido com os 
alimentos, ao DDT estão associadas doenças do fígado como cirrose e câncer.
5.7.7 Metais
Tanto em concentrações diminutas como em quantidades significativas lançadas por atividades 
agrícolas, industriais ou de mineração, a presença de metais nos corpos d’água traz inconveniências. 
112
Unidade II
Existem padrões muito bem conhecidos de relacionamento entre a incidência de moléstias no homem 
e nos animais, com a abundância ou deficiência de elementos em concentrações maiores, menores ou 
somente traços no meio ambiente, particularmente nas águas. Como exemplos, temos a relação entre 
o bócio (hipertrofia da tireoide) e a deficiência em iodo; anemias severas; nanismo; hiperpigmentação 
da pele; e a deficiência em zinco; fluorose esqueletal e dentária e excesso de flúor; maior incidência de 
cáries dentárias e deficiência em flúor; anencefalia e mercúrio; inapetência e selênio. 
Outras correlações com aceitação controversa ocorrem, como entre a dureza da água e algumas 
moléstias cardiovasculares, entre o chumbo e a esclerose múltipla, entre o cádmio e a hipertensão e 
arteriosclerose, entre uma gama ampla de elementos e diversos tipos de câncer. 
Estabelecer, contudo, essas relações é possível quando as manifestações clínicas são evidentes 
por estarmos diante de exposições anormais a produtos resultantes de atividades humanas. 
Muitas vezes, o desequilíbrio entre elementos- traço se manifesta em debilitações subclínicas, 
sendo de difícil diagnose.
O caráter polar da molécula de água é um dos motivos pelos quais todos os metais podem ser 
solubilizados. Seu acúmulo nos corpos de água aumenta o potencial de dano por causa de sua 
toxicidade. Muitos são cancerígenos, outros causam alterações no DNA humano e dos seres vivos 
do meio aquático. 
As concentrações nos despejos são limitadas por lei, mas a acumulação nos meios aquáticos potencializa 
o dano mesmo para os microrganismos não sensíveis, interferindo em toda a cadeia alimentar.
Um problema que vem atingindo proporções preocupantes em certas regiões brasileiras, 
particularmente na Amazônia, é o da poluição dos rios por mercúrio. Esse metal é usado por garimpeiros 
para separar o ouro do minério bruto. Grandes quantidades de mercúrio lançadas nas águas dos rios, que 
servem para a lavagem do minério, envenenam e matam diversas formas de vida. Peixes envenenados 
pelo metal, se consumidos pelo homem, podem causar sérios danos ao sistema nervoso, especialmente 
no cérebro e na medula dos indivíduos, onde os compostos acumulam-se. Mortes e deformações 
genéticas na população já ocorreram em outras situações. 
5.8 Poluição térmica
 É definida como a adição ao ambiente de calor indesejado, em particular às águas naturais. Nesse 
caso, a poluição não é vista “sujando” a água, mas sim causando danos ou modificações no ambiente 
do lago ou rio. Pode levar algum tempo até esses efeitos se tornarem visíveis. 
As estações geradoras de eletricidade a vapor são as grandes fontes de água aquecida. Um 
condensador é necessário após a turbina, para completar o ciclo do vapor e aumentar a eficiência 
da usina de força. No condensador, a energia térmica é removida do vapor quente, fazendo circular 
água fria por dentro das serpentinas. Essa água de refrigeração normalmente é retirada do sistema e 
descarregada em um leito de água qualquer, como um lago ou rio.
113
QUÍMICA AMBIENTAL
A quantidade de água que passa pelo condensador é muito grande. A maior parte dessa água pode 
ser novamente utilizada, já que passa apenas uma vez pelo condensador, mas ocorre a adição de energia 
térmica em quantidade suficientepara provocar um aumento de 6 °C a 17 ºC na sua temperatura. 
O aumento no uso pode submeter alguns rios a um severo esforço térmico, especialmente durante 
os períodos normais e de baixa vazão. Para reduzir esse problema, todas as novas usinas de força 
construídas após julho de 1977 têm que utilizar sistemas de resfriamento fechados. Assim, evita-se a 
retirada da água diretamente de um lago ou rio.
A emissão de resíduos térmicos ocorre tanto nas usinas que usam combustíveis fósseis como naquelas 
acionadas por combustível nuclear. Uma usina nuclear despeja cerca de 40% a mais de resíduos térmicos 
nas águas do que uma usina movida a combustíveis fósseis, para a mesma quantidade de energia 
elétrica. O motivo dessa diferença é que as usinas movidas a combustíveis fósseis são mais eficientes, 
já que utilizam temperaturas mais elevadas de vapor. Outra razão é que parte do calor residual deixa a 
usina via emissões de gases de combustão. 
5.8.1 Efeitos da poluição térmica na vida aquática
Os efeitos da descarga de resíduos térmicos em um lago ou rio são numerosos. Temperaturas elevadas 
da água têm como consequência:
• diminuição da capacidade da água de reter o oxigênio; 
• aumento da velocidade das reações químicas que ocorrem; 
• alterações nos padrões reprodutivos, comportamentais e de crescimento ao longo de toda a 
cadeia alimentar;
• ocorrência de danos de longo prazo (até mesmo a “morte”) aos corpos d’água naturais (incluindo 
a eutrofização).
A temperatura é um dos fatores mais importantes na regulação da ocorrência e do comportamento 
da vida. Nos animais de sangue frio, como os peixes, as temperaturas corporais são intimamente 
conectadas com a temperatura do ambiente. 
O metabolismo consiste em reações químicas que se processam no interior dos corpos dos 
animais de sangue frio e pode ser fortemente afetado por alterações na temperatura. Parece existir 
dependência exponencial entre temperatura e taxa metabólica, havendo duplicação a cada 10 °C. 
Um acréscimo no metabolismo traz uma demanda maior de oxigênio. Contudo, a concentração de 
oxigênio dissolvido na água é inversamente proporcional à temperatura. À medida que a temperatura 
da água aumenta de 16 °C para 35 °C, a solubilidade do oxigênio na água cai de 10 mg/L para 7 mg/L.
Alguns animais se adaptam mais facilmente às temperaturas elevadas. Alterações graduais são mais 
toleradas que mudanças bruscas de temperatura. Declínios drásticos na população de peixes ocorrem 
114
Unidade II
quando as temperaturas ultrapassam um limite superior, mesmo que apenas em alguns poucos graus. 
Uma temperatura de 34 °C normalmente é adotada como um limite superior para a vida aquática.
O crescimento e a reprodução dos peixes em função da temperatura da água variam entre as 
espécies. Normalmente as espécies jovens crescem mais rapidamente em temperaturas mais altas, por 
causa de seu metabolismo acelerado. As taxas de reprodução não são necessariamente afetadas em 
águas mornas. Entretanto, existem temperaturas críticas acima das quais eles não irão reproduzir-se. O 
intervalo de temperatura adequado para a reprodução é estreito. 
Temperaturas altas podem fazer com que alguns peixes se movam prematuramente para uma 
corrente a fim de se reproduzirem, antes que as condições estejam adequadas para a reprodução. Isso 
pode ser um fator significativo no comportamento reprodutivo daqueles peixes que têm que nadar 
contra fortes correntes para atingir seus locais de reprodução. Os que se movem lentamente podem não 
ser capazes de escapar a tempo de seus predadores. 
O aumento da temperatura também estimula a proliferação de doenças bacterianas, as quais podem 
reduzir drasticamente a população de algumas espécies. As alterações no conjunto de uma comunidade 
aquática causadas por aumentos na temperatura são difíceis de observar e decifrar porque envolvem um 
número muito grande de variáveis. A maior parte do trabalho desenvolvido até o momento, quanto aos 
efeitos térmicos sobre a vida aquática, foi feita em laboratório, e não em campo, sem incluir totalmente 
uma comunidade. 
Em geral, alterações da temperatura de grande duração terão efeitos ao longo da cadeia alimentar, 
do fitoplâncton, por meio das algas até os peixes. Uma mudança em qualquer desses elos pode afetar de 
forma drástica a abundância de peixe. A água quente normalmente irá levar à eliminação das espécies 
termicamente sensíveis, sem substituição. A diversidade de espécies dentro da comunidade diminuirá, 
apesar de poder ocorrer um aumento da população de uma ou duas espécies dominantes.
O sistema de resfriamento acarreta ainda a morte dos peixes, tanto pela passagem através do sistema 
de resfriamento como pelo choque contra as telas protetoras da tubulação de captação de água. Além 
disso, cloro é adicionado às águas de resfriamento para reduzir o crescimento de iodo nas serpentinas do 
condensador. Muitos dos danos ecológicos que se acreditava decorrentes das descargas de água quente 
agora estão sendo associados à cloração.
5.8.2 Eutrofização dos lagos 
Existem outras alterações permanentes em larga escala nas comunidades aquáticas que podem 
ser decorrentes das descargas de água quente. De fato, a própria vida do lago pode ser destruída. Sob 
as condições naturais, as temperaturas da água de um lago são submetidas a dois estágios. No verão, 
o lago é termicamente estratificado; no topo, a água aquecida pelos raios do Sol forma uma camada 
quente chamada de epilímnio. Como a água fria é mais densa que a quente, permanece no fundo, em 
uma camada denominada hipolímnio. A camada ou estrato intermediário é chamado de termoclino, 
cuja temperatura varia entre a da camada superior e a da inferior. 
115
QUÍMICA AMBIENTAL
Durante o inverno, ocorrem misturas entre as camadas de água fria e de água quente, já que a água 
no estrato superior esfria e, então, afunda por causa do aumento da sua densidade. A transferência de 
calor ocorre por meio de um processo de convecção. A mistura leva nutrientes do fundo do lago para a 
superfície, estimulando o crescimento biológico nas camadas superiores e fornecendo oxigênio para as 
camadas inferiores.
A presença de uma usina de força pode perturbar esse processo natural. Água fria é retirada do 
hipolímnio para ser utilizada no condensador e água quente é descarregada no epilímnio. Isso resulta 
em um aumento da temperatura no estrato superior do lago e no prolongamento do período de 
estratificação, o que significa um período de mistura mais curto e uma redução da quantidade de 
oxigênio fornecida aos animais dos estratos inferiores. 
A água retirada do fundo do lago também leva nutrientes, como o nitrogênio e o fósforo, que são 
descarregados na superfície, estimulando o crescimento de vida vegetal, especialmente das espécies 
adaptadas a altas temperaturas. 
Algumas espécies de algas desenvolvem-se de forma bastante rápida, podendo gerar uma espuma 
esverdeada ou uma camada de algas, cobrindo toda a superfície da água. Ao invés de servirem como 
fonte alimentar adicional para a vida animal, essas plantas aquáticas são atraentes para apenas um 
pequeno número de espécies, sendo tóxicas para a grande maioria. 
Quando as algas morrem e afundam no lago, tornam-se alimento para os microrganismos 
decompositores. Esses “decompositores” demandam oxigênio, diminuindo a disponibilidade do gás para 
a respiração dos peixes. Se ocorrer o esgotamento do oxigênio presente no meio, a continuação da 
decomposição pode levar à produção de gases com odores desagradáveis e de produtos tóxicos para 
algumas espécies.
Eutrofização é o nome dado ao processo no qual um corpo de água é enriquecido pela adição 
de nutrientes extras, estimulando o crescimento de algas. O nome vem do grego eu = bem, bom e 
trofos = nutrição. Esse processo ocorre durante o envelhecimento natural dos lagos, mas é acelerado 
pela adição de poluentes, como o fósforo do esgoto municipal (incluindo os detergentes domésticos), 
o nitrogênio dos fertilizantesutilizados na agricultura (que é carregado para o lago pelas chuvas ou 
pelo escorrimento vertical das águas de irrigação) e os resíduos de calor descarregados pelas usinas de 
energia. Por causa da eutrofização por esgotos humanos, rios que banham as grandes cidades do mundo 
tiveram sua fauna e flora destruídas, tornando-se esgotos a céu aberto.
5.8.3 Torres e lagoas de resfriamento
Por causa dos impactos ecológicos da poluição térmica, leis determinam que outros métodos 
para a disposição de resíduos de calor devem ser utilizados, em vez de descarga direta no 
ecossistema aquático. 
O uso de torres de resfriamento é um dos meios mais comuns para dispor de resíduos de calor 
sem colocá-los diretamente em um sistema aquático. Atualmente, instalações que geram mais 
116
Unidade II
de um terço da eletricidade nos EUA utilizam torres ou lagoas de resfriamento. O uso desses 
mecanismos tende a aumentar. Outro dispositivo de resfriamento é um corpo d’água fechado, 
como um reservatório, chamado de lagoa de resfriamento. Esses lagos artificiais são rasos o 
suficiente para permitir o valor máximo da razão entre a sua área de superfície e o seu volume, o 
que maximiza a perda de calor por evaporação. 
Estima-se que uma usina de 1.000 MW necessite de cerca de 5 km2 de área de lagoa de resfriamento 
para lidar com um aumento permitido de 8 °C na temperatura da água utilizada em seu sistema. Lagoas 
de resfriamento podem ser caras se a usina de força estiver próxima a uma cidade, onde normalmente 
o custo da terra é mais alto.
5.9 Recuperação de recursos hídricos
São muitas as possibilidades de recuperação das águas já utilizadas. O grau de exigência de qualidade 
depende da finalidade que se pretende para a água recuperada. O retorno do investimento deve ser 
analisado em conjunto com outros parâmetros, como a necessidade da região, a disponibilidade ou o 
grau de escassez e o que se gasta na exploração dos recursos hídricos atuais.
Em muitos países do Oriente Médio, os recursos hídricos, além de escassos, estão em reservatórios 
subterrâneos ou em locais de difícil acesso. Em outros, que dependem da dessalinização da água 
do mar para a obtenção da maior parte da água necessária, a agricultura praticamente não existe, 
pela impossibilidade de irrigação. Nesses casos, os valores gastos com a recuperação da água 
podem ser compensados com a diminuição de outros gastos, como aqueles inerentes à importação 
de alimentos.
Em alguns países, pesquisas são desenvolvidas de forma contínua para a busca de novas fontes 
que possam complementar a insuficiente disponibilidade da água. No Brasil, a falta de vontade política 
engaveta projetos contendo soluções para o adequado gerenciamento dos recursos hídricos no Nordeste 
e permite a desertificação de grandes extensões de terra. O adequado cultivo dessas áreas seria a forma 
de resolver o problema da falta de alimentos e da fome de parte da população da região, além de fixar 
o homem no campo.
Soluções simplistas devem ser evitadas, como a adotada na Região Metropolitana de São Paulo, 
que complementa o suprimento necessário para o abastecimento público trazendo água do Rio 
Piracicaba (mais de 50%), situado a 100 km de distância. Aumento do custo, problemas legais e político-
institucionais são algumas das consequências da solução encontrada, além da falta de conscientização 
popular, já que nem mesmo divulgação é feita sobre tal situação.
5.9.1 Reúso planejado da água 
É a utilização dessa substância por mais de uma vez. Isso ocorre espontaneamente na própria 
natureza, no ciclo hidrológico, ou por meio da ação humana, de forma planejada ou sem controle. O 
reúso planejado da água pode ser feito para fins potáveis ou não potáveis, como recreação, recarga de 
lençol freático, geração de energia, irrigação, reabilitação de leitos de água e industrial. Faz parte da 
117
QUÍMICA AMBIENTAL
Estratégia Global para a Administração da Qualidade da Água, proposta pelo Programa da Organização 
das Nações Unidas para o Meio Ambiente e pela Organização Mundial da Saúde. Nela se prevê o alcance 
simultâneo de três importantes elementos:
• proteção da Saúde Pública; 
• manutenção da integridade dos ecossistemas;
• uso sustentado da água.
A reutilização ou reúso de água, ou o uso de águas residuais, não é um conceito novo e tem sido 
praticado em todo o mundo há muitos anos. Existem relatos de sua prática na Grécia Antiga, com a 
disposição de esgotos e sua utilização na irrigação. No entanto, a demanda crescente por água tem feito 
do reúso um tema atual e de grande importância. 
Nesse sentido, deve-se considerá-lo como parte de uma atividade mais abrangente, que é o uso 
racional ou eficiente da água, o qual compreende também o controle de perdas e desperdícios e a 
minimização da produção de efluentes e do consumo de água.
Dentro dessa ótica, os esgotos tratados têm um papel fundamental no planejamento e na gestão 
sustentável dos recursos hídricos como um substituto para o uso de águas destinadas a fins agrícolas e 
de irrigação, entre outros. Ao liberar as fontes de água de boa qualidade para abastecimento público e 
outros usos prioritários, o uso de esgotos contribui para a conservação dos recursos e acrescenta uma 
dimensão econômica ao planejamento dos recursos hídricos.
O reúso reduz a demanda sobre os mananciais de água, por causa da substituição da água potável por 
uma água de qualidade inferior usada em atividades menos exigentes. Essa prática, atualmente muito 
discutida, posta em evidência e já utilizada em alguns países, é baseada no conceito de substituição de 
mananciais. Tal substituição é possível em função da qualidade requerida para um uso específico. Dessa 
forma, grandes volumes de água potável podem ser poupados pelo reúso, quando se utiliza água de 
qualidade inferior (geralmente efluentes pós-tratados) para atendimento das finalidades que podem 
prescindir desse recurso dentro dos padrões de potabilidade.
A reutilização de água pode ser direta ou indireta e decorrente de ações planejadas ou não: 
• Reúso indireto não planejado da água: ocorre quando a água utilizada em alguma atividade 
humana é descarregada no meio ambiente e novamente utilizada a jusante, em sua forma diluída, 
de maneira não intencional e não controlada. Caminhando até o ponto de captação para o novo 
usuário, ela está sujeita às ações naturais do ciclo hidrológico (diluição, autodepuração).
• Reúso indireto planejado da água: ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são 
descarregados de forma planejada nos corpos de águas superficiais ou subterrâneas, para serem 
utilizados a jusante, de maneira controlada, para atender a algum uso benéfico. Pressupõe 
que exista também um controle sobre as eventuais novas descargas de efluentes no caminho, 
118
Unidade II
garantindo assim que o efluente tratado estará sujeito apenas a misturas com outros efluentes 
que também atendam ao requisito de qualidade do reúso objetivado.
• Reúso direto planejado das águas: ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são 
encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até o local do reúso, não sendo descarregados 
no meio ambiente. É o caso com maior ocorrência, destinando-se a uso em indústria ou irrigação.
A água reciclada pode ser utilizada em:
• irrigação paisagística: parques, cemitérios, campos de golfe, faixas de domínio de autoestradas, 
campus universitários, cinturões verdes, gramados residenciais;
• irrigação de campos para cultivos: plantio de forrageiras, plantas fibrosas e de grãos, plantas 
alimentícias, viveiros de plantas ornamentais, proteção contra geadas;
• usos industriais: refrigeração, alimentação de caldeiras, água de processamento, construção 
civil, lavagem de pisos, irrigação de áreas externas de instalações industriais, como jardins etc.;
• recarga de aquíferos: recarga de aquíferos para aumento da disponibilidade de recursos 
hídricos, potáveis ou não, controle de intrusão marinha, principalmente em aquíferos costeiros,controle de recalques de subsolo;
• usos urbanos não potáveis: irrigação paisagística, combate ao fogo, descarga de vasos 
sanitários, sistemas de ar condicionado, lavagem de veículos, lavagem de ruas e pontos de 
ônibus, sistemas decorativos aquáticos, como fontes, chafarizes etc.;
• finalidades ambientais: aumento de vazão em cursos de água, aplicação em pântanos, terras 
alagadas, indústrias de pesca;
• usos diversos: aquicultura, construções, controle de poeira em movimentos de terra, 
dessedentação de animais.
No Brasil, a prática do uso de esgotos, principalmente para a irrigação de hortaliças e de algumas 
culturas forrageiras, é de certa forma difundida. Entretanto, constitui-se em um procedimento não 
institucionalizado e tem se desenvolvido até agora sem nenhuma forma de planejamento ou controle.
Na maioria das vezes, é totalmente inconsciente por parte do usuário, que utiliza águas altamente 
poluídas de córregos e rios adjacentes para irrigação de hortaliças e outros vegetais, ignorando que 
esteja exercendo uma prática danosa à saúde pública dos consumidores e provocando impactos 
ambientais negativos. 
Em termos de reúso industrial, a prática começa a ser implementada, mas ainda associada a iniciativas 
isoladas, a maioria dentro do setor privado.
119
QUÍMICA AMBIENTAL
A Lei n. 9.433, de 8 de janeiro de 1997, em seu Capítulo II, Artigo 20, Inciso 1, estabelece, entre os 
objetivos da Política Nacional de Recursos Hídricos, a necessidade de “assegurar à atual e às futuras 
gerações a necessária disponibilidade de água, em padrões de qualidade adequados aos respectivos 
usos” (BRASIL, 1997). 
Verificou-se, por intermédio dos Planos Diretores de Recursos Hídricos de bacias hidrográficas – 
em levantamento realizado a fim de se conhecer mais profundamente a realidade nas diversas bacias 
hidrográficas brasileiras –, que há problemas relativos à questão de saneamento básico, coleta e 
tratamento de esgotos e propostas para a implementação de planos de saneamento básico.
Entretanto, não é possível identificar atividades de reúso de água utilizando efluentes pós-tratados. 
Isso se deve ao fato, talvez, do ainda relativo desconhecimento dessa tecnologia e por motivos de ordem 
sociocultural. Mesmo assim, considerando que já existe atividade de reúso de água com fins agrícolas 
em certas regiões do Brasil, a qual é exercida de maneira informal e sem as salvaguardas ambientais 
e de saúde pública adequadas, torna-se necessário institucionalizar, regulamentar e promover o setor. 
É necessária a criação de estruturas de gestão, preparação de legislação, disseminação de informação 
e do desenvolvimento de tecnologias compatíveis com as nossas condições técnicas, culturais e 
socioeconômicas.
A Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) já realiza, e vai ampliar ainda 
mais, o reúso planejado de água em suas instalações de tratamento de água (recirculação de água de 
lavagem de filtros, por exemplo) e de esgotos. Para o setor industrial, a empresa está aberta a negócios 
em torno dessa prática, com sistemas apropriados de distribuição. A reutilização da água apresenta 
atrativos, como menor custo, confiabilidade tecnológica e suprimento garantido. No aspecto qualidade, 
os riscos inerentes são gerenciados com adoção de medidas de planejamento, monitoramento, controle 
e sinalização adequados.
Os principais processos industriais que permitem o uso de água reciclada são os de produtos 
de carvão, petróleo, produção primária de metal, curtumes, indústrias têxteis, químicas e de papel 
e celulose. 
Há também a possibilidade de fornecimento da água reciclada para outros segmentos. Prefeituras 
da Região Metropolitana de São Paulo já utilizam a alternativa para a limpeza de ruas, pátios, irrigação 
e rega de áreas verdes, desobstrução de rede de esgotos e águas pluviais e limpeza de veículos.
5.9.2 Dureza da água
A dureza é definida como a dificuldade de uma água em dissolver sabão (fazer espuma) pelo efeito 
da presença de cálcio, de magnésio e de outros elementos (Fe, Mn, Cu, Ba etc). Geralmente é medida em 
mg/l de CaCO3 (carbonato de cálcio).
• Dureza temporária: é devida aos íons de cálcio e magnésio que, sob aquecimento, se combinam 
com bicarbonato e carbonatos; pode ser eliminada por simples fervura.
120
Unidade II
• Dureza permanente (cálcio + magnésio): é devida aos íons de cálcio e magnésio que se combinam 
com sulfato, cloretos, nitratos e outros, dando origem a compostos que não podem ser retirados 
pelo aquecimento.
• Dureza total: é a soma da dureza temporária e da dureza permanente.
Classificação da água quanto à dureza:
• água mole: dureza menor que 50 mg/litro CaCO3;
• água com dureza moderada: dureza entre 50 e 150 mg/litro CaCO3;
• água dura: dureza entre 150 e 300 mg/litro CaCO3; 
• água muito dura: dureza maior que 300 mg/litro CaCO3.
6 POLUIÇÃO DO SOLO
O contínuo crescimento da população humana torna cada vez mais intensa a agressão ao meio 
ambiente. A incessante busca por alimento e abrigo desguarnece regiões inteiras de vida selvagem e de 
vegetação natural.
A necessidade sempre crescente de produção de alimentos tem tornado a agricultura extremamente 
agressiva ao solo, pelo uso intensivo e descontrolado de fertilizantes e defensivos agrícolas. 
Os danos se estendem ao ar, pela aplicação aérea de produtos químicos, e aos rios, lagos e oceanos, que 
recebem os poluentes carregados pela água das chuvas. Até mesmo os depósitos de água subterrâneos 
são afetados, em virtude da penetração dos produtos poluentes por meio do solo, junto com a água das 
chuvas e de irrigação. 
A necessidade de materiais para o processamento industrial intensifica a extração de minérios e 
traz para a superfície elementos e substâncias na forma de rejeitos, que são carregados pelo ar e pelas 
chuvas, poluindo tanto atmosfera como o meio aquático subterrâneo e de superfície. 
Os resíduos sólidos, líquidos e gasosos provenientes de atividades industriais, domésticas e de 
serviços crescem em quantidade de forma exponencial, gerando necessidades de transporte, manejo e 
disposição de grandes proporções.
Não foram poucas as vezes em que o manejo inadequado do solo provocou a degradação acelerada, 
a perda da fertilidade e a desertificação de extensas áreas de cultivo. A ONU estima em 26 bilhões de 
dólares americanos anuais a perda em consequência da diminuição da produtividade agrícola pela 
desertificação no planeta.
A fome tornou-se uma das maiores calamidades dos dias de hoje, mostrando que a preservação 
e a qualidade de vida dependem da preservação do meio ambiente, bem como da manutenção do 
121
QUÍMICA AMBIENTAL
equilíbrio dos ecossistemas envolvidos. Assim, também o conhecimento do solo, sua formação, 
composição, manutenção e preservação são de grande importância para enfrentar o desafio ambiental 
de nossos dias. 
O solo é um corpo vivo, dinâmico e de grande complexidade. Tem como componentes principais a 
fase sólida (matéria mineral e matéria orgânica) e a fase não sólida, constituída pela água e o ar. É uma 
interface entre o ar e a água (entre a atmosfera e a hidrosfera), sendo imprescindível à produção de 
biomassa. O solo não é inerte, não é apenas o mero local onde assentamos os pés, ou o simples suporte 
para habitações e outras infraestruturas indispensáveis ao homem. 
Basicamente, o conceito de solo depende do objetivo mais imediato de sua utilização. Um meio de 
produção agrícola será a forma como é visto pelo agricultor e pelo agrônomo. A capacidade de suportar 
cargas ou de transformar-se em material de construção pode ser o principal enfoque do engenheiro 
civil. Trata-se apenas de uma grande jazida mineral para o engenheiro de minas. Economicamente, 
o solo é um fator de produção. A visão do ecologista é talvez a mais correta, pois vê o solo como o 
componente da biosfera, no qual ocorrem os processos de produção e decomposição que reciclam a 
matéria, mantendo o ecossistema em equilíbrio. Infelizmente, para muitos,

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