Água: Fórmula química e propriedades químicas e físicas; Características Importantes; DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio); Etapas do Tratamento da Água. Legislação vigente no Brasil; Ciclo da Água; Á

Prévia do material em texto

QUAL A IMPORTÂNCIA DA ÁGUA?
A água é o elemento fundamental para que possa existir a vida no planeta Terra, já que todos os seres vivos necessitam dela pra sobreviver e para garantir a permanência da espécie. Cerca de 60 a 70 % do corpo humano é composto de água e ela tem a função de regular a temperatura corporal interna e manter funcionando, de forma adequada, as funções orgânicas. Além disso, ela é importante em vários setores no dia a dia como: geração de energia, produção de alimentos, essencial na agricultura, fins industriais, mineração e até para o lazer. 
FÓRMULA QUIMICA E PROPRIEDADES QUÍMICAS E FÍSICAS
A água é um líquido composto por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, com fórmula molecular: H2O e fórmula estrutural plana: H — O — H. Na natureza, ela possui alguns gases na sua composição, como: oxigênio, dióxido de carbono e nitrogênio. Além desses, alguns sais e partículas sólidas (poeira) podem estar dissolvidos entre a molécula de água. Esses íons podem ter a propriedade de alterar o gosto desse líquido e alterar seu pH. A água pode ser encontrada em três estados físicos: sólida, líquida e gasosa.
Quanto a solubilidade da água, ela é um importante solvente mundial, já que consegue dissolver uma quantidade enorme de solutos presentes na terra, por isso é chamada de solvente universal. O oxigênio, presente na molécula de água, é extremamente eletronegativo, atraindo para si os pares de elétrons do hidrogênio, deixando eles carregados positivamente. Sendo assim, as moléculas da água são polares e aparte negativa de um é atraída pela parte positiva de outra molécula, ocorre portanto as ligações de hidrogênio. As moléculas na superfície da água não possui ligação com moléculas acima somente com as moléculas abaixo, e isso provoca um desequilíbrio de atrações, formando uma espécie de película sobre a água, a isso dá-se o nome de tensão superficial.
A massa específica da água é uma grandeza que relaciona a massa dela dividida pelo volume que ela ocupa, em diferentes estados físicos. Ela apresenta diferentes densidades, de acordo com as propriedades físicas dela. Quando a água está em estado líquido, sua densidade é aproximadamente 0,99 g/cm³ em temperatura ambiente. Quando ela está em estado sólido, apresenta densidade de 0,92 g/cm³ em 0° C, ou seja, menor que a densidade no estado líquido. A água possui um alto 
calor específico, o que significa que pode aumentar ou diminuir muito sua temperatura sem alterar seu estado físico, mas por outro lado, leva mais tempo para ocorrer do que outras substâncias. Já o calor latente é representado pela quantidade de calar que a água precisa para mudar seu estado físico, ou seja, o calor latente de evaporação da água é tão elevado que não permite que ela congele.
CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES
A molécula da água é formada por um ligação covalente entre dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio os quais formam um ângulo de 104,5° e, apesar de ter carga total igual a zero, possui carga negativa na região do oxigênio e carga positiva na região dos hidrogênios. 
As águas são classificadas como: doce, salgada e salobra, segundo a Classificação Mundial de águas e a CONAMA. Apenas 2,5% da quantidade total de água no planeta Terra é de água doce e salobra, sendo 97,5% de água de oceanos e mares. Vale lembrar que maior parte dessa água doce total está na forma de gelo nos chapéus polares, geleiras e neve eterna que cobrem altos picos ou abaixo da superfície da terra ou formando aquífero (águas subterrâneas). Segundo o relatório das Nações Unidas sobre o Desenvolvimento dos Recursos Hídricos no mundo, atualmente 1,3 bilhão de pessoas não possui acesso à água potável e cerca de 40% da população mundial não dispõem de condições sanitárias básicas.
DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio)
 A Demanda Bioquímica de Oxigênio é usada para determinar o nível de poluição da água. Portanto, água com baixa concentração de oxigênio dissolvido e alto DBO é considerada contaminada, pois a substância é utilizada para a decomposição de compostos orgânicos. Por outro lado, a água não poluída ou limpa tem uma alta concentração de oxigênio dissolvido, baixo DBO e perto do ponto de saturação. Portanto, A DBO é a quantidade de oxigênio necessária aos microrganismos no ambiente aquático para oxidar a matéria orgânica por meio da decomposição aeróbia e é, também, um parâmetro importante no que se refere ao tratamento de esgotos. Nos ambientes aquáticos naturais pouco poluídos, o consumo de oxigênio para a decomposição de matéria orgânica é compensado pelo oxigênio produzido na fotossíntese e pela aeração da água.
ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
O tratamento da água é feito por químicos, biólogos ou outros profissionais da área laboratorial, seguindo várias etapas, nomeadamente:
Pré-cloração: a água chega na estação de tratamento e é adicionado a ela uma quantidade de cloro para que possa auxiliar na remoção de matérias orgânicas e alguns metais presentes nela.
Pré-alcalinização: depois da água receber o cloro, é adicionado a ela cal ou soda (bases) para regular o pH desse líquido, ficando entre 6 e 9,5 que é o ideal para o consumo humano.
Coagulação: nessa etapa, é inserido na água sulfato de alumínio, cloreto férrico ou qualquer outro coagulante para reduzir forças eletrostáticas de repulsão (que mantém as partículas separadas). Logo em seguida, ela passa por uma forte agitação para que facilite a aglomeração das partículas.
Floculação: nessa etapa a água passa por um processo lento de mistura, cujo objetivo é formar flocos com partículas de sujeira.
Decantação: nesse processo vai ocorrer uma separação das substâncias (sujeiras) da água, ficando esses flocos no fundo do tanque.
Filtração: agora, vai ocorrer a filtração da água, onde todos esses flocos acumulados irão ser removidos da água, por meio de filtros formados de carvão.
Pós-alcalinização: em seguida é feita a correção final do pH da água para evitar que ocorra corrosões ou incrustações nas tubulações
Desinfecção: a maioria da empresas de tratamento da água utiliza cloro para desinfecção da água, já que essa substância tem grande capacidade de oxidação de microrganismos presentes na água
Fluoretação: nessa etapa ocorre uma adição controlada de um composto de flúor na água com a finalidade de elevar a concentração do mesmo a um teor predeterminado, atuando, dessa forma, no controle da cárie dentária.
 
LEGISLAÇÃO VIGENTE NO BRASIL
Conjunto de normas jurídicas direcionadas às águas do Sistema Legislativo Nacional. No artigo 22 da constituição federal inciso VI afirma que compete privativamente à União legislar sobre águas, energia, informática, telecomunicações e radiodifusão. 
O Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH) foi criado pela Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) na lei de nº 9.433/1997. Nessa lei há:
Art. 32. Fica criado o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, com os seguintes objetivos:
I - coordenar a gestão integrada das águas;
II - arbitrar administrativamente os conflitos relacionados com os recursos hídricos;
III - implementar a Política Nacional de Recursos Hídricos;
IV - planejar, regular e controlar o uso, a preservação e a recuperação dos recursos hídricos;
V - promover a cobrança pelo uso de recursos hídricos.
Art. 33. Integram o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos:
I - o Conselho Nacional de Recursos Hídricos;
II - os Conselhos de Recursos Hídricos dos Estados e do Distrito Federal;
III - os Comitês de Bacia Hidrográfica;
IV - os órgãos dos poderes públicos federal, estaduais e municipais cujas competências se relacionem com a gestão de recursos hídricos;
V - as Agências de Água.
Art. 33. Integram o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos: (Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
I – o Conselho Nacional de Recursos Hídricos; (Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
I-A. – a Agência Nacional de Águas;   (Incluído pela Lei 9.984, de 2000)
II – os Conselhos de Recursos Hídricos dos Estados e do Distrito Federal;(Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
III – os Comitês de Bacia Hidrográfica;   (Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
IV – os órgãos dos poderes públicos federal, estaduais, do Distrito Federal e municipais cujas competências se relacionem com a gestão de recursos hídricos; (Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
V – as Agências de Água.  (Redação dada pela Lei 9.984, de 2000)
Na lei de número 9.984 de 17 de julho de 2020 foi criado a Agência Nacional de Águas (ANA) como responsável pelo gerenciamento do Sistema Nacional de Recursos Hídricos onde se predispõe: 
Art. 1º Esta Lei cria a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA), entidade federal de implementação da Política Nacional de Recursos Hídricos, integrante do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (Singreh) e responsável pela instituição de normas de referência para a regulação dos serviços públicos de saneamento básico, e estabelece regras para sua atuação, sua estrutura administrativa e suas fontes de recursos. (Redação dada pela Lei nº 14.026, de 2020)
Na lei de número 7.841 de 8 de agosto de 1945 houve a criação do Código de Águas Minerais, onde afirma:
Art. 1º Águas minerais são aquelas provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas que possuam composição química ou propriedades físicas ou físico-químicas distintas das águas comuns, com características que lhes confiram uma ação medicamentosa.
§ 1º A presente lei estabelece nos Capítulos VII e VIII os característicos de composição e propriedades para classificação como água mineral pela imediata atribuição de ação medicamentosa.
§ 2º Poderão ser, também, classificadas como minerais, águas que, mesmo sem atingir os limites da classsificação estabelecida nos Capítulos VII e VIII possuam inconteste e comprovada ação medicamentosa.
§ 3º A ação medicamentosa referida no parágrafo anterior das águas que não atinjam os limites da classificação estabelecida nos Capítulos VII e VIII, deverá ser comprovada no local, mediante observações repetidas, estatísticas completas, documentos de ordem clínica e de laboratório, a cargo de médicos crenologistas, sujeitas as observações à fiscalização e aprovação da Comissão Permanente de Crenologia definida no art. 2º desta lei.
Art. 2º Para colaborar no fiel cumprimento desta lei, fica criada a Comissão Permanente de Crenologia, diretamente subordinada ao Ministro da Agricultura.
§ 1º A Comissão Permanente de Crenologia terá a Presidência do Diretor Geral do Departamento Nacional da Produção Mineral e se comporá de quatro especialistas no assunto, de livre escolha do Presidente da República; um dos membros será escolhido entre o pessoal do órgão técnico especializado do D.N.P.M.
§ 2º O regimento da Comissão Permanente de Crenologia, as atribuições e direitos de seus membros serão fixados posteriormente por portaria do Ministro da Agricultura e leis subseqüentes.
Art. 3º Serão denominadas "águas potáveis de mesa" as águas de composição normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas que preencham tão sòmente as condições de potabilidade para a região.
Parágrafo único. O Ministro da Agricultura, em portaria, estabelecerá os limites de potabilidade, de acôrdo com os dados fornecidos pelo D. N. P. M.
Art. 4º O aproveitamento comercial das fontes de águas minerais ou de mesa, quer situadas em terrenos de domínio público, quer do domínio particular, far-se-á pelo regime de autorizações sucessivas de pesquisa e lavra instituído pelo Código de Minas, observadas as disposições especiais da presente lei.
Parágrafo único. O aproveitamento comercial das águas de mesa é reservado aos proprietários do solo.
CICLO DA ÁGUA
O ciclo da água é composto por 5 etapas:
Evaporação: a água de rios, lagos e mares é aquecida e evaporada por meio do calor emitido pelo sol. Nessa etapa ocorre a transformação do estado líquido da água para o estado gasoso, sendo transferido para a atmosfera.
Condensação: após o vapor ter sido transferido para a atmosfera, ele é esfriado e acumulado na atmosfera e é condensado em forma de gotas suspensas que formarão as nuvens.
Precipitação: as gotas que estão suspensas no ar ficam bastante pesadas e caem na terra em forma de gotas, neve ou granizo.
Infiltração: parte dessa água que cai na terra vai ser infiltrada para alimentar os lençóis subterrâneos
Transpiração: parte dessa água que foi infiltrada no solo pode ser absorvida pelas plantas que, após utilizarem, é devolvida à atmosfera por meio da transpiração.
Além disso, a água pode evaporar novamente ou desaguar em rios, mares e oceanos.
ÁGUA DE ESCOAMENTO SUPERCICIAL
Água de escoamento superficial é toda aquela que, ao atingir a superfície, escoa em subsuperfície ou subterraneamente. O superficial ocorre livremente sobre na superfície terrestre por uma fina camada de água aderida ao solo. Enquanto o subsuperficial acontece dentro da parte vazia do solo, entre os grãos, partículas e materiais semidecompostos relativamente soltos.
ÁGUA SUBTERRÂNEA
São formadas pelo excesso de água da chuva que penetram no solo e percorrem camadas abaixo da superfície ocupando lugares vazios entre as rochas. Essas formações geológicas são chamadas de aquíferos e são classificados em: fraturado, poroso e cárstico. Resumindo, os aquíferos são uma reserva de água em baixo do solo que servem para alimentar os rios principalmente em épocas de seca, para que não sequem, sendo eles classificados como perenes. Essa água contribui com grande parcela para o consumo humano, sendo portanto de grande importância.
POLUIÇÃO DA ÁGUA E EUTROFIZAÇÃO 
Eutrofização é o processo de poluição de corpos d’água que deixa a água com aspecto turvo, com baixíssimo nível de oxigênio, provocando a morte de inúmeras espécies animais e vegetais, causando grande impacto nos ecossistemas aquáticos. O grande problema que causa a eutrofização é o nível elevado de nutrientes na água. Em reservas naturais o nível de nutriente é baixo, permitindo que haja uma limitação de algas, cianobactérias e animais que vivem na superfície da água, fazendo com que as algas do fundo consigam receber luz solar e realizar fotossíntese. Quando isso não acontece, a água se torna turva, pelo processo de eutrofização. Portanto, o processo de eutrofização leva a morte de animais e plantas, sendo raríssimos os animais que conseguem sobreviver nesses locais. Em geral, provém da ação humana: corpos d’água geralmente são o destino final de sistemas de tratamento de esgoto, fazendo com que muita matéria orgânica vinda desses sistemas seja jogada na água.
ÁGUA E SAÚDE
A importância da água para a saúde é extremamente notório, tendo em vista que cerca de 70% do organismo humano é composto de água. Necessitamos da água 
para tudo, por isso é de extrema importância o tratamento da água e sua preservação. Segundo a coordenadora de Vigilância em Saúde Ambiental da SES-GO, Lorena Nunes, “Um dos principais problemas que comprometem a qualidade da água é a descarga, sem nenhum tratamento, de esgoto domiciliar em rios e represas que abastecem as cidades e irrigam as plantações. Sabemos que apenas 25% do esgoto coletado é tratado, e o restante é despejado sem nenhum tratamento nos rios e no mar”. É notório, portanto, que a má qualidade da água ofertada para a população pode trazer grandes problemas de saúde como: toxinas, bactérias, vírus, parasitas e substâncias tóxicas. É necessário que a população seja conscientizada sobre o risco que o consumo dessa água mal tratada pode oferecer, informando a ela que é preciso tomar alguns cuidados básicos como: ferver e filtrar a água, manter os reservatórios limpos, armazenar a água em recipientes limpos e, caso observe alguma alteração na água da torneira, como cheiro e/ou coloração diferente do habitual, falar com a Secretaria Municipal de Saúde ou empresa que forneça esse serviço.
AQUÍFERO GUARANI 
O aquífero Guarani é um corpo hídrico subterrâneo que abastece parte dos territórios do Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai, sendo a maior parte desse aquífero localizadono Brasil. Com uma extensão de 1,2 milhão de quilômetros quadrados e capacidade para armazenar até 160 trilhões de litros de água, o Sistema Aquífero Guarani (SAG) é o maior reservatório transfronteiriço da América do Sul. Ele, assim como todos os outros aquíferos, tem grande importância ambiental, já que mentem equilíbrio entre a quantidade de água subterrânea e superficial do planeta. A preservação dos solos é fundamental para que ocorra a infiltração da água da chuva para abastecer os aquíferos. O controle é feito pelos estados, que têm uma legislação específica. "A legislação pode ser diferente, mas há normas gerais quanto ao monitoramento e à classificação da água subterrânea", diz Fernando Roberto de Oliveira, gerente de águas subterrâneas da Agência Nacional de Águas (ANA).
REFERÊNCIAS
https://www.ufjf.br/quimicaead/files/2013/05/QUIMICA-AMBIENTAL-EADQUI045.pdf
http://www.academia.edu/download/33503959/Colegio_Estadual_Castelo_Branco_6_ano.docx
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/demanda-bioquimica-oxigenio.htm
https://scielosp.org/article/csc/2007.v12n4/1057-1065/ 
https://www.senado.leg.br/atividade/const/con1988/con1988_03.07.2019/art_22_.asp#:~:text=XXV%20%2D%20registros%20p%C3%BAblicos%3B,obedecido%20o%20disposto%20no%20art. 
https://www.ana.gov.br/panorama-das-aguas/quantidade-da-agua/agua-subterranea 
http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/Decreto-Lei/1937-1946/Del7841.htm 
http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/l9984.htm 
http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/Leis/l9433.htm 
http://ecologia.ib.usp.br/lepac/conservacao/ensino/des_eutro.htm#:~:text=Eutrofiza%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20o%20processo%20de,impacto%20para%20os%20ecossistemas%20aqu%C3%A1ticos. 
https://www.saude.go.gov.br/noticias/102-agua-tratada-evita-doencas 
https://www.ana.gov.br/noticias-antigas/aquafero-guarani-o-gigante-subterrac-neo.2019-03-14.4597033604