Lista Gerenciamento e tratamento de água

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Disciplina: Gerenciamento e Tratamento de Água 
 
Lista 1 
 
1. Explique os principais motivos da redução da disponibilidade hídrica no 
planeta. Por que esta redução é menor nos países mais desenvolvidos? 
 
 Da água disponível no mundo 97 % é salgada, 2.5% é água doce congelada e 
desses, apenas 0,5% é água doce disponível e desses a maior parte está em aquíferos o 
que dificulta o acesso, somente 0,04% desses está presente na superfície. 
 Além de ser um recurso limitado, é distribuída de forma desigual pelo mundo, a 
maior parte está concentrada em apenas 10 países (Brasil, Rússia, China, Canadá, 
Indonésia, Estados Unidos, Índia, Colômbia e Congo), ocasionando grande variação de 
disponibilidade de água per capita. 
 Portanto, motivos como não estar prontamente disponível (em relação a 
porcentagem de água doce) e a distribuição desigual, assegurar o acesso à água de 
qualidade a todos implica em custos altos. 
 
2. Descreva os fatores que causam as perdas de água tratada e como podem ser 
minimizados. 
 
As perdas podem ser por: 
• Consumo autorizado não faturado medido, com usos próprios, caminhão 
pipa. 
• Consumo não faturado não medido, para combate a incêndios em favelas. 
• Perdas aparentes por uso não autorizado (fraudes e falhas de cadastro), 
erros de medição (macro e micromedição). 
• Perdas reais por perdas nas tubulações de água bruta e no tratamento, 
vazamento nas adutoras e redes de distribuição, vazamentos e 
extravasamentos nos reservatórios de adução e distribuição e vazamentos 
nos ramais. 
 Para minimizar perdas algumas atitudes podem ser tomadas como direcionar 
maior financiamento para programas de redução de perdas. Implementar planos de gestão 
de perdas baseados no conhecimento do sistema, indicadores de desempenho e metas 
preestabelecidas. Aumentar o índice de hidrometração do sistema e utilizar hidrômetros 
de maior precisão. 
 De acordo com a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 
(ABES) para controlar perdas reais: Vazamentos não visíveis, de baixa vazão, não 
aflorantes e não detectáveis por métodos acústicos de pesquisa: Deve-se observar a 
qualidade da mão de obra e dos materiais utilizados, e, eventualmente, reduzir a pressão 
da rede.Vazamentos não visíveis, não aflorantes, mas detectáveis por métodos acústicos 
de pesquisa: Nesses casos, além das ações anteriores, deve-se aumentar a pesquisa de 
vazamentos. Vazamentos visíveis, aflorantes ou ocorrentes nos cavaletes; 
extravazamentos nos reservatórios: Além as ações anteriores, deve-se também controlar 
o nível dos reservatórios. Para perdas aparentes, no âmbito da macromedição, as ações 
adequadas são a instalação adequada de macromedidores e a calibração dos medidores de 
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR 
Engenharia Ambiental 
vazão. No âmbito da gestão comercial, as ações incluem o controle de ligações inativas e 
clandestinas. No que concerne à micromedição, as ações abrangem a instalação adequada 
e a substituição periódica dos hidrômetros. 
 
3. Exponha como o consumo residencial de água varia de acordo com a 
localização das residências (países, cidades, bairros, etc). 
 
 Por razões econômicas, estruturais e sociais as regiões mais desenvolvidos 
consomem muito mais água que os demais. Grande parte desse consumo está na chamada 
“água oculta” que se trata do que é gasto para produzir determinados produtos, de maneira 
geral (mundo, países desenvolvidos e em desenvolvimento) o maior consumo tem como 
responsável a agricultura, seguido da indústria e por último de consumo doméstico. Ao 
comparar países desenvolvidos com os em desenvolvimento o primeiro tem maior 
consumo na indústria do que o segundo, mas a agricultura é responsável pelo maior 
consumo no segundo do que no primeiro. 
 
4. Exponha os fatores naturais e antrópicos que influenciam a necessidade do 
tratamento de água para o consumo. 
 
 Os mananciais superficiais estão sujeitos a qualquer tipo de contaminação. A 
ausência de saneamento causa degradação do solo, mananciais e ar, o que coloca em risco 
populações mais vulneráveis. A deficiência de saneamento causa proliferação de 
contaminantes causando doenças relacionadas a um saneamento ambiental inadequado 
(DRSAI). 
 
5. Relacione a qualidade da água disponível com as condições de saúde da 
população. 
 
 Lugares que possuem melhor qualidade da água são os que apresentam menos 
doenças, a deficiência de saneamento causa proliferação de contaminantes, causando 
doenças de veiculação hídrica. Existem doenças “indicativas” de problemas com 
saneamento (relacionadas a um tipo de contaminante). 
 
6. Justifique a seguinte afirmativa: “Águas provenientes de mananciais lóticos 
exigem ETAs mais robustas para que atender os padrões de potabilidade”. 
 
 Ecossistemas lóticos são ambientes aquáticos de água corrente, têm como 
principal característica o fluxo hídrico, que influencia diretamente as variáveis físico-
químicas da água e as comunidades biológicas presentes, ocorre intensa troca entre os 
ambientes terrestre e aquático. Podem ter alta quantidade de matéria orgânica, algas, 
elevada carga de sedimento os tornando turvos. 
 
7. Apresente o principal impedimento da utilização de águas salobras para o 
abastecimento público. 
 
 O sistema de tratamento para remover sais ainda possui um valor muito elevado, 
o que impede a ampla utilização. 
 
8. Descreva os principais riscos físicos, químicos e biológicos que podem ocorrer 
no tratamento de água. 
 
 Físicos: 
Cor – pode ser indicativo de contaminação quando atrelada a outros fatores, 
porém, quando elevada indicam DBO e DQO altas. Não tem significado sanitário, mas 
pode causar rejeição por estética. 
Turbidez – Alta turbidez pode causar desinfecção deficiente. 
Sabor e odor – podem causar rejeição de consumo. 
Temperatura – se estiver quente é desagradável ao paladar, afeta tratamentos como 
desinfecção, coagulação, flotação. 
 
 Químicos: 
pH – importante para coagulação, floculação, desinfecção, abrandamento e 
controle da corrosão. 
Alcalinidade – não indica fonte de contaminação, porém é extremamente 
importante para o processo de tratamento (coagulação, redução da dureza e controle da 
corrosão). 
Acidez – em águas superficiais pode indicar contaminação de esgoto industrial e 
infiltração ou lixiviação de águas de minas. 
Dureza – impede a formação de espuma com sabão, causando um consumo extra 
de sabão e pode formar compostos insolúveis com ácidos graxos que podem causar 
incrustações nos sistemas de abastecimento. 
Sais dissolvidos – aumento na concentração indica poluição por esgotos 
domésticos, concentrações altas prejudicam a resistência do concreto. 
Sólidos – pode causar incrustação ou corrosão das tubulações, influência direta na 
coagulação. 
Produtos farmacêuticos – riscos à saúde ambiental e humana, efeitos pouco 
conhecidos. 
 
Biológicos: podem ter microrganismos patogênicos, causando risco à saúde. 
 
 
9. Se o volume total de água continua o mesmo, explique como a disponibilidade 
de água para consumo vem diminuindo ao longo do tempo. 
 
 O volume total de água continua o mesmo, porém o volume de água doce não 
contaminada vai diminuindo. 
 
10. Descreva duas particularidades da água devido às suas propriedades. 
 
 Dissolução: forte poder de dissociação da água separa o material dissolvido em 
íons carregados eletronicamente, o material dissolvido aumenta a condutividade da água. 
 Tensão superficial: devido as forças de atração que as moléculas internas do 
líquido exercem junto as moléculas da superfície, comporta-se como uma película elástica 
que é conhecida como habitat de muitos organismos vivos. 
 
 
 
11. Qual a importância das características físicas de cor e turbidez da água para 
a escolha do tratamento. 
 
Cor – pode ser indicativo de contaminação quando atrelada a outros fatores, 
porém, quando elevada indicamDBO e DQO altas. Não tem significado sanitário, mas 
pode causar rejeição por estética. 
 Turbidez – medida indireta da concentração de partículas suspensa, é responsável 
por condicionar o tipo de tratamento e o porte da ETA. Alta turbidez pode causar 
desinfecção deficiente. 
 
12. Explique a importância da temperatura para a qualidade da água. 
 
 Se a temperatura é menor que 10ºC coagulam com polímeros ou Ferro (afeta 
coagulação) e também altera atividade microbiológica nos leitos de filtração, se aumenta 
diminui o OD (afeta flotação). 
 
13. Considerando os parâmetros químicos, descreva o que é alcalinidade e qual 
sua importância para o tratamento de água. 
 
 Alcalinidade é a capacidade de neutralizar ácidos, não tem significado sanitário, 
mas é importante na determinação do tratamento de água, influencia na coagulação, 
redução da dureza e controle da corrosão. Águas bastante mineralizadas resistem a 
mudanças de pH causando efeito de tamponamento. 
 
14. Considerando os parâmetros químicos, descreva o que é sulfato e qual sua 
importância para o tratamento de água. 
 
 É um agente coagulante. Sulfato de alumínio ou sulfato férrico, é adicionado à 
água para aglutinar as partículas sólidas maiores por meio de um processo denominado 
coagulação. Os pedaços de madeira e galhos são removidos por telas que impedem a 
passagem destes. 
 
15. Justifique a escolha dos organismos da classe Coliforme para a determinação 
da qualidade microbiológica da água, e descreva dois métodos de análise 
utilizados para determinar este parâmetro em águas de abastecimento. 
 
Estão sempre presentes quando esgoto está presente, sobrevivem mais tempo que as 
espécies patogênicas, facilmente isoladas. Estreptococos fecais evidência definitiva de 
contaminação fecal de origem humana ou animal. 
 Métodos para determinar: membrana filtrante – filtrar a amostra a vácuo em 
membranas com diâmetro inferiores a 0,5 µm, a membrana é retirada do suporte e 
incubadas em placa de Petri, em meio de cultura apropriado, é feito período de incubação 
de 16 a 24 h. Método de tubos múltiplos – tubo contendo lactose e inibidores de 
organismos não coliformes, tubos com caldo laurel positivos são os que apresentam meio 
turbo e formação de gás indicando presença de microrganismos, no tubo com caldo verde 
brilhante os positivos indicam presença de coliformes totais. 
 
 
 
16. Qual a importância de determinar a presença/ausência de bactérias 
heterotróficas na água de abastecimento? 
 
 Quando determinadas a 22ºC é sem significado sanitário, para avaliar a eficiência 
do tratamento, quando a 37ºC indicativos de poluição recente. Algumas podem ser 
patogênicas. 
 
17. Descreva os principais prejuízos que a presença de grandes quantidades de 
algas pode causar ao sistema de tratamento de água. 
 
 Estão presentes em todos corpos hídricos, as águas correntes apresentam menor 
incidência próximo à nascente e aumenta ao longo do leito, quando em pequenas 
quantidades não apresentam inconvenientes, quando em grandes quantidades são nocivas 
aos sistemas de abastecimento alterando sabor e odor, causando danos aos filtros e 
produção de toxinas que devem ser eliminadas. 
 
18. Qual o principal critério utilizado para o enquadramento dos corpos hídricos 
nas classes descritas na Resolução 357/2005? 
 
 As águas de melhor qualidade podem ser aproveitadas em uso menos exigente, 
desde que este não prejudique a qualidade da água, atendidos outros requisitos 
pertinentes. 
 
19. Justifique a inviabilidade da utilização de corpos hídricos da classe IV para 
o abastecimento público. 
 
 As águas doces de classe 4 observarão as seguintes condições e padrões: materiais 
flutuantes, inclusive espumas não naturais: virtualmente ausentes; odor e aspecto: não 
objetáveis; óleos e graxas: toleram-se iridescências; substâncias facilmente 
sedimentáveis que contribuam para o assoreamento de canais de navegação: virtualmente 
ausentes; fenóis totais (substâncias que reagem com 4 - aminoantipirina) até 1,0 mg/L de 
C6H5OH; VI - OD, superior a 2,0 mg/L O2 em qualquer amostra; e, pH: 6,0 a 9,0. 
 
20. De acordo com a Portaria de Consolidação n. 5, Anexo XX, “A rede de 
distribuição de água para consumo humano deve ser operada sempre com 
pressão positiva em toda sua extensão”. Justifique. 
 
Quando a pressão não é positiva, proporciona ambientes propícios à migração do ar 
para dentro da linha, ocasionando a redução no desempenho dos trocadores de calor; 
aumento na ocorrência de ruídos; probabilidade de ocorrência de cavitação; corrosão e 
erosão como vazamento em tubos; depósito de ferrugem e/ou magnetita e danos ao 
sistema de bombeamento.