Livro_quimica_ambiental EAD IFPE (2) (1)

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Instituto Federal de Educação,
Ciência e Tecnologia
de Pernambuco
2010
Recife-PE
Tecnologia em Gestão 
Ambiental 
Química Ambiental
Silvana Correia de Mendonça
Coautores
Josineide Braz de Miranda
Eduardo Alécio
Presidência da República Federativa do Brasil
Ministério da Educação
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Este Caderno foi elaborado em parceria entre o Instituto Federal de Educação, 
Ciência e Tecnologiade Pernambuco - IFPE e a Universidade Aberta do Brasil - UAB
Equipe de Elaboração
Coordenação do Curso
José Severino Bento
Supervisão de Tutoria
Erica de Carvalho Paz
Logística de Conteúdo
Clayson Pereira da Silva
Giselle Tereza Cunha de Araújo
Maridiane Viana
Verônica Emília Campos Freire
Coordenação Institucional
Reitoria
 Pró-Reitoria de Ensino
 Diretoria de Educação a Distância
Pró-Reitoria de Extensão
Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação
Pró-Reitoria de Administração e Planejamento
Diagramação
Rafael Henrique da Silva Santos
Magnun Estalonne Araújo de Amorim
Edição de Imagens
Verônica Emília Campos Freire
Magnun Estalonne Araújo de Amorim
Revisão Linguística
Ivone Lira de Araújo 
Revisão de Conteúdo 
Josineide Braz de Miranda
Sumário
Sumário 5
Apresentação da Disciplina 7
Aula 1 11
Aula 2 31
Aula 3 53
Aula 4 79
Aula 5 103
Aula 6 125
Apresentação da Disciplina
Prezado(a) Estudante,
Bem- vindo(a) ao componente curricular Química Ambiental. A partir de 
hoje, nós ficaremos juntos por seis (6) semanas, que é o tempo de duração 
do componente.
Espero que esse componente seja bastante proveitoso e que, ao final dele, 
você possa utilizar os conhecimentos adquiridos para atuar na sua comuni-
dade e na sociedade.
 Estudaremos os processos químicos naturais e/ou antrópicos (produzidos 
pelo homem) que ocorrem no meio ambiente. 
A Química Ambiental teve origem na Química clássica e hoje é uma ciência 
interdisciplinar, pois envolve outras áreas além da Química, como a Biologia, 
a Geologia, a Ecologia e a Engenharia Sanitária.
Atualmente, a humanidade procura compreender as transformações quími-
cas que ocorrem no meio ambiente, com o objetivo de melhorar a qualidade 
de vida em nosso planeta. 
QUÍMICA E MEIO AMBIENTE
A química está em toda parte, inclusive no corpo humano. Você 
já parou para pensar e descobrir onde a química está inserida no 
seu cotidiano?
 
 Produtos de higiene Alimentos Plásticos
UABQuímica Ambiental 7
 
 Bebidas Agricultura Ser humano
Os conteúdos serão repassados de forma bem simples e clara, para que seja 
fácil sua assimilação e você se torne um excelente profissional .
Iniciaremos o nosso trabalho explorando a química do ar, na qual estuda-
remos as características e composição da atmosfera terrestre, os principais 
poluentes do ar, os padrões de qualidade e ainda como pode ser controlada 
a poluição do ar atmosférico.
Sempre que surgirem dúvidas, você pode entrar em contato comigo ou com 
o tutor na sala de aula virtual.
Bom estudo!
Gestão AmbientalUAB 8
UABQuímica Ambiental 9
Aula 1: Química do Ar
1. A Atmosfera Terrestre
A atmosfera terrestre está continuamente sofrendo transformações, depen-
dendo dos fenômenos naturais que ocorrem na superfície do planeta, tais 
como ventos, atividades vulcânicas, precipitações, atividade industrial e eva-
poração de águas superficiais.
Os seres humanos estão cada vez mais interferindo na composição da at-
mosfera, muitas vezes sem se preocupar com as consequências advindas 
de suas ações. A Revolução Industrial foi o grande marco da interferência 
humana na composição atmosférica. Hoje, todos os processos naturais que 
ocorrem na atmosfera sofrem interferências humanas, causando desequilí-
brio dos sistemas e conduzindo a processos conhecidos, como chuva ácida, 
poluição fotoquímica e efeito estufa.
A atmosfera está dividida em camadas relacionadas às propriedades quími-
cas e físicas. A primeira delas se estende do nível do mar até, aproximada-
mente, 16 Km de altitude e é conhecida como troposfera. Nela, observa-se 
a diminuição da temperatura com o aumento da altitude, resultado do calor 
liberado pelo solo e dissipado na atmosfera. É na troposfera onde ocorre 
todo o tráfego aéreo, causando modificações na composição do ar em de-
corrência dos processos de combustão das aeronaves (veja matéria ao lado).
A tropopausa é a camada imediatamente superior e apresenta uma tempe-
ratura relativamente constante. A partir dela, inicia-se a estratosfera, onde 
está situada a camada de ozônio. A temperatura da estratosfera se eleva 
com o aumento da altitude, fenômeno causado em função da absorção da 
radiação ultravioleta pelas moléculas de ozônio.
Novamente, existe uma camada com temperatura relativamente constante 
denominada estratopausa. Logo após, a temperatura volta a decrescer com 
o aumento da altitude e a essa camada atmosférica denominamos mesos-
fera. A camada seguinte também apresenta a característica de temperatura 
relativamente constante, sendo conhecida por mesopausa.
UABQuímica Ambiental 11
Por fim, na camada conhecida como termosfera, a temperatura volta a 
crescer em função da altitude.
A troposfera é a única camada que mantém contato com a crosta terrestre e 
com os seres vivos. Ela é de fundamental importância para a respiração dos 
organismos aeróbios (aqueles que utilizam oxigênio livre em sua respiração) 
e também é bastante influenciada pela poluição do ar. Nela ainda ocorrem 
as variações climáticas decorrentes dos ventos e evaporação das águas su-
perficiais.
Figura 1: camadas da atmosfera. 
 
A composição da atmosfera não é só gasosa, embora esta seja, sem dúvida, 
a maior parcela em termos de massa relativa. Alguns sólidos, como poeira 
em suspensão, pólen e microrganismos estão naturalmente presentes, além 
de existir uma porção líquida dispersa, composta de gotículas resultantes da 
condensação do vapor d´água em forma de nuvens, neblinas e chuvas.
O nitrogênio (N2) é o principal componente do ar, estando presente numa 
concentração de 78%. O segundo componente é o oxigênio (O2) que repre-
senta 21% da porção gasosa. O restante (1%) é formado por gases variados, 
tais como dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), hidrogênio (H2), dióxido 
de nitrogênio (N2O), dióxido de enxofre (SO2), ozônio (O3) e gases nobres.
Gestão AmbientalUAB 12
Notícia
Easyjet lançará programa para compensar emissões de CO2
A companhia aérea britânica de baixo custo Easyjet lançará um 
programa para compensar a emissão de dióxido de carbono (CO2) 
em seus voos. 
Os passageiros mais conscientes que voam entre Madri e Londres 
poderão pagar entre oito e dez euros por uma viagem de ida e 
volta pela sua parte de responsabilidade na poluição.
A Easyjet comprará créditos de emissão de CO2 expedidos pela 
ONU (Organização das Nações Unidas) para vender aos seus passa-
geiros, e o dinheiro servirá para pagar, entre outras coisas, a plan-
tação de árvores.
Outras companhias, como British Airways, utilizam a empresa Cli-
mate Care para a compensação de emissão de poluentes. 
Segundo pesquisa realizada no Reino Unido, 75% dos passageiros 
estariam dispostos a pagar entre 8 e 23 euros, dependendo da 
distância do vôo, se estiverem “completamente seguros” de que 
o dinheiro seria um reforço na luta contra o aquecimento global. 
A aviação produz 5,5% do dióxido de carbono que se emite no 
Reino Unido. 
(Fonte: www.ambientebrasil.com.br)
A poluição atmosférica é resultado das mudanças que ocorrem na compo-
sição dos gases minoritários, pois a composição dos principais gases, N2 e 
O2, não tem variado muito ao longo do tempo. As transformações químicas 
que acontecem na atmosfera tendem a manter sua composição num estado 
estacionário, visto que alguns compostos são convertidos quimicamente em 
espécies mais solúveis em água, favorecendo o seu retorno à crosta terrestrepor processos como a chuva, como se fosse um processo de “lavagem”. 
UABQuímica Ambiental 13
2. Transformações Químicas da Atmos-
fera Terrestre
Na atmosfera estão constantemente acontecendo reações químicas. A pre-
sença do oxigênio diatômico, altamente reativo, e de outras substâncias em 
pequena concentração, além da luz solar, fazem da atmosfera um grande 
reator químico. Quase todos os gases emitidos para o ar, sejam naturais 
ou poluentes, são oxidados completamente, e os produtos da reação de 
oxidação são depositados na superfície da terra ao longo do tempo. Dessa 
forma, as reações de oxidação são de vital importância, pois promovem uma 
limpeza do ar atmosférico.
Os compostos que passam da superfície terrestre para a primeira camada 
de ar, iniciam, imediatamente, uma série de reações que podem ser muito 
rápidas, completando-se em alguns minutos ou horas, ou muito lentas, de-
morando dias ou anos para serem concluídas.
É importante lembrar...
UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO DOS GASES
Para expressar as concentrações dos gases presentes no ar, são 
usadas, em geral, duas escalas:
moléculas/cm3 de ar para concentrações absolutas;
fração molar para concentrações relativas.
Como as concentrações dos constituintes atmosféricos são, por 
vezes, muito pequenas, a fração molar é expressa em partes por 
milhão (ppm) ou partes por bilhão (ppb).
Assim, uma concentração de 100 moléculas de CO2, dispersa em 
1 milhão de moléculas de ar (106), seria expressa como 100 ppm.
Outras medidas podem ainda ser utilizadas, como:
- microgramas do gás por metro cúbico de ar (g/m3);
- mols de gás por litro de ar (mol/L).
 
Gestão AmbientalUAB 14
Cada composto emitido para a atmosfera possui um tempo de residência, 
definido como o tempo médio de permanência do composto na atmosfera 
e que depende da capacidade de reação do composto. Ele é um valor de 
referência e pode mudar dependendo das condições ambientais. Quanto 
maior o tempo de residência mais abrangente é a ação da substância, ou 
seja, maior é a área que pode ser afetada por determinado poluente. Isto 
porque, ao ser lançado na atmosfera, um composto pode atuar no local 
onde ocorreu a emissão ou ser levado pela ação dos ventos para regiões 
mais distantes. No quadro 1, podemos conhecer os tempos de residência de 
alguns gases presentes na atmosfera terrestre.
Quadro 1. Tempo de residência de alguns gases na atmosfera
Compostos tempo de residênCia
dióxido de carbono (Co2) 4 anos
monóxido de carbono (Co) 0,1 ano
metano (CH4) 8 anos
Óxido de dinitrogênio (n2o) 85 anos
Óxido nítrico (no) 1dia
dióxido de nitrogênio (no2) 1dia
amônia (nH3) 5 dias
Fonte: rocha et al, 2004.
Observe que o N2O pode permanecer na atmosfera por mais de uma gera-
ção e, assim, em função de todo esse tempo que passa sem se degradar, 
pode ser espalhado pelo planeta quando emitido em qualquer ponto da 
superfície.
Os gases e partículas presentes na atmosfera terrestre são alimentados por 
diversas fontes. Estas podem ser naturais, como vulcões e a água dos oce-
anos, ou antrópicas, como, por exemplo, o escapamento de um veículo ou 
a chaminé de uma fábrica. As fontes podem ser ainda pontuais ou difusas, 
dependendo da área onde se espalham (chaminé ou água dos mares), mó-
veis ou estacionárias (chaminé ou turbina de avião).
 
Figura 2. Fonte pontual móvel de poluentes 
Fonte: www.mma.gov.br
UABQuímica Ambiental 15
Quanto aos poluentes, estes podem ser classificados em primários ou secun-
dários:
- poluentes primários são lançados na atmosfera diretamente por uma fonte 
natural ou antrópica. Ex.: SO2, CO.
- poluentes secundários são formados como produtos das reações químicas 
que ocorrem entre os compostos presentes na atmosfera. Ex.: H2SO4.
 
Informação complementar
COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
Combustível fóssil ou combustível mineral é uma substância mi-
neral composta de hidrocarbonetos usada como combustível. São 
combustíveis minerais o carvão mineral, o petróleo e o gás natural.
Os combustíveis fósseis são formados pela decomposição de ma-
téria orgânica, através de um processo que leva milhares de anos 
e, por esse motivo, não são renováveis. O carvão mineral, os deri-
vados do petróleo (tais como a gasolina, óleo diesel, óleo combus-
tível, o GLP - ou gás de cozinha -, entre outros) e, ainda, o gás na-
tural são os combustíveis fósseis mais utilizados e mais conhecidos.
Um grande problema desses combustíveis, além de serem finitos, 
é que sua queima produz gases estufa, como o CO2 , e metais 
pesados, como o mercúrio.
Entre os combustíveis fósseis, o carvão é o mais abundante, o pe-
tróleo, o de maior importância econômica e o gás natural, o me-
nos poluente.
 
Da mesma forma que existem as fontes, existem os sorvedouros, definidos 
como processos de consumo dos componentes atmosféricos. A chuva é um 
exemplo de sorvedouro, pois retira da atmosfera gases solúveis, assim como 
o vento, que arrasta os compostos em direção ao solo. Alguns mecanismos 
químicos também são responsáveis pela remoção de substâncias da atmos-
fera.
Gestão AmbientalUAB 16
A sequência de transformações químicas e físicas que envolvem os proces-
sos de emissão, transformação e remoção de compostos entre a atmosfera 
e a crosta terrestre é conhecida como ciclo biogeoquímico. Existem diversos 
ciclos, mas os mais importantes para a compreensão dos processos que mo-
dificam as características da atmosfera são os do carbono, do nitrogênio e 
do enxofre. A poluição do ar provoca o desequilíbrio desses ciclos que, em 
condições naturais, repõem as substâncias essenciais aos organismos vivos 
presentes na crosta terrestre. 
2.1 Ciclo do Carbono
O ciclo do carbono está associado ao metabolismo dos seres vivos. O carbo-
no está presente no ciclo sob diversas formas, entre elas o dióxido de carbo-
no (CO2), carbonato (CO2)
-2 ou bicarbonatos (HCO3)
-1, conforme observamos 
nas reações abaixo:
(1) Absorção de CO2 da atmosfera pelos vegetais durante a fotossíntese 
 fotossíntese
 CO2 + H2O + (h ) carbono fixado + O2
 (planta)
(2) Respiração dos seres vivos
 O2 + respiração CO2 + H2O
(3) Dissolução do CO2 em água 
 H2O
 CO2(g) CO2(aq)
 CO2(aq) + H2O H2CO3
(4) Equilíbrio em solução aquosa
 H2CO3 H
+ + HCO3
- 
 HCO3
- H+ + CO3
2-
UABQuímica Ambiental 17
(5) Equilíbrio com íons metálicos
CaCO3(s) Ca 
2+ + CO3
2-
A figura abaixo representa o ciclo do carbono. Observe que o CO2 entra na 
atmosfera a partir da respiração dos animais e vegetais, da decomposição 
e queima das substâncias orgânicas e da atividade dos oceanos. O retorno 
ao solo é feito através da fotossíntese das plantas terrestres e dos plânctons 
oceânicos. No esquema, podemos observar, ainda, como sedimentos orgâ-
nicos levaram à formação do carvão mineral e petróleo, num processo que 
levou milhões de anos.
A utilização de combustíveis provenientes de fontes não renováveis provoca 
a adição de quantidades significativas de CO2 na atmosfera e interfere dire-
tamente no ciclo do carbono.
 Combustível + O2 CO2 + H2O
As reações de combustão liberam grande quantidade de CO2 na atmosfera. 
Rocha et al , 2004, afirmam que a emissão de CO2 estimada no início de 
1990, foi de 6,2 Gt (C), ou seja, mil bilhões de quilos de carbono.
1Gt (C) = 1012 Kg (C) = 1.000 x 109 Kg (C)
Figura 3 . Ciclo do Carbono
Glossário
PREFIXOS DAS UNIDADES 
(Sistema Internacional)
TERA(T): 1012 = 
1.000.000.000.000
GIGA(G): 109 = 
1.000.000.000
MEGA(M): 106 = 
1.000.000
KILO(k): 103 = 1.000
HECTO(h): 102 = 100
DECA(da): 101 = 10
PICO(p): 10-12 = 0,000 000 
000 001
NANO(n): 10-9 = 0,000 000 
001
MICRO( ): 10-6 = 0,000 
001
MILI(m): 10-3 = 0,001
CENTI(c): 102 = 0,01
DECI (d): 101 = 0,1
Gestão AmbientalUAB 18
Fonte: http://library.thinkquest.org/C0126481/efest.html 
A vegetação tambémé responsável pela emissão de grandes quantidades 
de compostos de carbono para a atmosfera. Além do CO2, ainda são emi-
tidos os compostos orgânicos voláteis (COV), que compreendem todos os 
compostos de carbono que se encontram na forma de vapor e que estão 
presentes na atmosfera, com exceção do CO e CO2. As principais fontes de 
COV´s para a atmosfera são:
 – emissão natural por organismos vivos;
 – estocagem, transporte e abastecimento de combustíveis para 
 – meios de transporte;
 – produção de energia;
 – uso industrial de solventes.
2.2 Ciclo do Nitrogênio
O nitrogênio é um elemento vital, visto que ele é um dos principais compo-
nentes dos aminoácidos, unidades formadoras das proteínas. Embora esteja 
presente de forma abundante, apenas 0,2% se encontra disponível para ser 
utilizado no metabolismo dos vegetas. A maior parte do nitrogênio está sob 
a forma de gás (N2) ou agregado nas rochas (minerais).
O gás nitrogênio (N2), abundante na atmosfera, é considerado um gás iner-
te, pois a maior parte dos seres vivos não pode utilizá-lo, apenas algumas 
bactérias são capazes de convertê-lo em espécie reativa. O nitrogênio reativo 
é aquele que está disponível e quimicamente ligado a átomos de hidrogênio, 
carbono ou oxigênio.
A formação de relâmpagos na atmosfera também é uma forma de se trans-
formar o N2 em espécie reativa. O calor produzido pela descarga elétrica 
proporciona a reação entre o N2 e O2 do ar, com a formação de óxidos de 
nitrogênio, que são transportados pela água da chuva até o solo.
Na figura abaixo, estão representadas as principais etapas do nitrogênio no 
ciclo.
Glossário
O FENÔMENO DA IN-
VERSÃO TÉRMICA
O ar mais próximo à 
superfície é mais quente e 
mais leve e tende a subir, 
favorecendo a dispersão 
dos poluentes por mistura 
vertical. 
Em geral, nos primeiros 10 
quilômetros da atmosfera, 
o ar vai se resfriando, à 
medida que nos afastamos 
da superfície terrestre.
A inversão térmica é uma 
condição meteorológica que 
ocorre quando a tempera-
tura do ar aumenta com a 
altitude. Nessa condição, 
uma camada de ar quente 
se sobrepõe a uma camada 
de ar frio, impedindo o 
movimento ascendente do 
ar, fazendo com que os 
poluentes se mantenham 
próximos da superfície, 
elevando os níveis de 
poluição.
Em um ambiente com um 
grande número de indústri-
as e de circulação de veícu-
los, como o das cidades, a 
inversão térmica pode levar 
a altas concentrações de 
poluentes, podendo oca-
sionar problemas de saúde.
 
Fluxo do ar em dias nor-
mais.
UABQuímica Ambiental 19
 
Figura 4. Ciclo do Nitrogênio.
Fonte: http://www.ib.usp.br/ecologia/ciclo_biogeoquimicos_print.htm 
O grande impacto da atividade humana para o ciclo do nitrogênio é a in-
trodução de nitrogênio reativo no ambiente. As indústrias desenvolveram 
uma tecnologia para produção de nitrogênio reativo a partir do nitrogênio 
atmosférico. Esse processo, conhecido como Haber-Bosch, produz amônia a 
partir do N2 e do H2:
N2 + 3 H2 2 NH3 
A amônia encontra vasta aplicação como fonte de nitrogênio na fabricação 
de fertilizantes, como neutralizador na indústria petrolífera e ainda como gás 
de refrigeração nos processos industriais.
As consequências desse desequilíbrio ainda não estão totalmente compreen-
didas pelos cientistas, no entanto estudos recentes revelam a possibilidade 
de consequências desastrosas para o meio ambiente.
2.3 Ciclo do enxofre 
O elemento enxofre está presente na natureza como um nutriente essencial 
aos processos vitais e realiza um ciclo complexo. As principais espécies gaso-
sas que são emitidas para a atmosfera são:
SO2 (dióxido de enxofre) – produto de combustão;
H2S (sulfeto de hidrogênio) – emitido por processos de anaerobiose;
Inversão térmica.
Glossário
Gestão AmbientalUAB 20
(CH3)2S (dimetilsulfeto) – resultado da ação dos fitoplânctons existentes na 
superfície dos oceanos.
A fase gasosa do ciclo do enxofre apresenta pouca importância, se conside-
ramos que a principal forma de assimilação do enxofre é como sulfato inor-
gânico. O sulfato (SO4
-2) é a forma solúvel em água mais comum do enxofre, 
sendo o principal ânion presente nas águas marinhas, depois do cloreto (Cl-). 
Na atmosfera existe grande quantidade de sulfato agregado a gotículas de 
água formadas pelas ondas do mar e levadas pelo vento. Esse processo é 
conhecido por “spray marinho” e é responsável pelo transporte do sulfato 
para regiões distantes do litoral. Abaixo apresentamos uma síntese dos me-
canismos de transformação do enxofre em seu ciclo.
transFormaÇÃo meCanismo
so2
--, so4
-- → s orgânico assimilação por plantas
s orgânico → H2s diversas bactérias aeróbicas e anaeróbicas
s orgânico → so4
-- maioria das plantas e animais, muitas bactérias
so4
-- → H2s Bactérias anaeróbicas (desulfovibrio, desulfotomeculum)
H2s → s → so4
-- Bactérias aeróbicas (thiobacillus, bactérias fotossintetizantes)
 
Figura 5. O ciclo do enxofre. 
A atividade antrópica interfere nesse ciclo pela emissão de grandes quanti-
dades de dióxido de enxofre produzidas pela queima de combustíveis fósseis 
e madeira, em indústrias e usinas termoelétricas. O SO2 , além de produzir 
efeitos danosos ao organismo, ainda provoca a “chuva ácida”, fenômeno 
que será estudado posteriormente. 
3. Principais Poluentes da Atmosfera 
Terrestre
Consideramos uma substância como poluente, quando a sua concentração 
local é maior que aquela existente naturalmente no ecossistema e suficiente 
para causar danos ao ecossistema. Além das substâncias químicas, o calor e 
o som também são considerados poluentes da atmosfera.
Classificação dos poluentes químicos
Primários – são lançados diretamente no ar. Ex.: dióxido de enxofre (SO2); 
Glossário
Processo de Haber
O processo de Haber (tam-
bém conhecido como Pro-
cesso Haber-Bosch) é uma 
reação entre nitrogênio e 
hidrogênio para produzir 
amônia.
Essa reação é catalisada 
pelo ferro, sob as condições 
de 200 atmosferas de 
pressão e uma temperatura 
de 450ºC.:
N2(g) + 3H2(g) <--> 2NH2(g) 
+ energia 
O processo foi desenvolvido 
por Fritz Haber e Carl 
Bosch, em 1909. Foi usado, 
pela primeira vez, em escala 
industrial, na Alemanha, 
durante a Primeira Guerra 
Mundial. Para a produção 
de munição, os alemães 
dependiam do nitrato de 
sódio importado do Chile, 
que era insuficiente e 
incerto. Por isso, passaram a 
utilizar o processo de Haber 
para a produção
UABQuímica Ambiental 21
óxidos de nitrogênio (NOx); monóxido de carbono (CO); materiais particula-
dos (MP).
Secundários – são produtos de reações que ocorrem na atmosfera. Ex.: Trió-
xido de enxofre (SO3), produto da reação entre o SO2 e O2; H2SO4, resultado 
da reação entre vapor d´água e SO3.
Principais poluentes do ar
•	 Monóxido de carbono (CO) – produzido pela combustão incompleta de 
combustíveis fósseis e outros materiais que contenham carbono em sua 
composição.
•	 Dióxido de carbono (CO2) – produzido pela combustão incompleta de 
combustíveis fósseis e outros materiais que contenham carbono em sua 
composição e pela respiração aeróbica dos seres vivos.
•	 Óxidos de enxofre (SO3 e SO2) – produzidos pela queima de combustíveis 
que contenham enxofre na sua composição (ex.: óleo diesel) e por pro-
cessos biogênicos naturais no solo e na água.
•	 Óxidos de nitrogênio (NOx) – produzidos por processos de combustão e 
por descargas elétricas na atmosfera (relâmpagos).
•	 Hidrocarbonetos (compostos orgânicos voláteis – COV) – resultam da 
queima incompleta de combustíveis e dos processos de evaporação du-
rante a estocagem e produção.
•	 Material particulado (MP) – são definidos como as partículas de materiais 
sólidos ou líquidos em suspensão na atmosfera, como poeira, fuligem e 
pólen. São originados em processos naturais, como é o caso da dispersão 
do pólen ou suspensão de poeira pela ação dos ventos, como também 
são originados nos processos de combustão.
•	 Amônia (NH3) – as indústrias químicas, em especial as de fertilizantes, sãoas principais fontes de emissão da amônia para a atmosfera.
•	 Gás sulfídrico (H2S) – é formado como subproduto em refinarias de pe-
tróleo, indústrias químicas, indústrias de celulose, além de também ser 
produzido em processos biogênicos naturais.
 de amoníaco. A amônia 
(amoníaco) produzida era 
oxidada para a produção do 
ácido nítrico pelo processo 
Ostwald e este utilizado 
para a produção de explosi-
vos, usados na produção de 
munições.
Para a produção da amônia, 
o nitrogênio é obtido do ar 
atmosférico, e o hidrogênio 
como resultado da reação 
entre a água e o gás natu-
ral (metano): 
CH4(g) + H2O (g) CO(g) 
+ 3H2(g) 
Fonte:http://pt.wikipedia.
org/wiki/Processo_de_
Haber-Bosch
Gestão AmbientalUAB 22
•	 Pesticidas e herbicidas – são usados na agricultura no combate de pra-
gas e doenças em plantas. São compostos orgânicos (organoclorados, 
organofosforados e carbamatos) que contaminam a atmosfera durante 
a produção e aplicação pelos processos de pulverização nas plantações 
e no solo.
Entre os principais problemas globais que envolvem a poluição do ar estão o 
efeito estufa e a destruição da camada de ozônio.
 O que é efeito estufa?
É um fenômeno causado pelo acúmulo de certos gases na atmosfera, co-
nhecidos popularmente como gases de efeito estufa (GEE´s), que provocam 
retenção do calor e aquecimento da superfície da terra. O efeito estufa na-
tural mantém a terra aquecida, e, sem ele, não existiria vida sobre o planeta. 
O vapor da água é o componente atmosférico que absorve a radiação in-
fravermelha e a transmite para a superfície terrestre, sendo responsável por 
cerca de 80% do efeito estufa. No entanto, o aumento no teor atmosférico 
dos gases-estufa, devido à poluição, leva a um maior bloqueio da radiação 
infravermelha, causando uma exacerbação do efeito estufa, o aquecimento 
da atmosfera e o aumento da temperatura da superfície terrestre.
Figura 6. Mecanismo do Efeito Estufa 
Fonte: http://www.rudzerhost.com/ambiente/images/efeitoestufa2.gif
O Protocolo de Quioto prevê o controle dos seguintes GEE´s: dióxido de car-
bono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O), hidrofluorcarbonos (HFCs), 
perfluorcarbonos (PFCs) e hexafluoreto de enxofre (SF6). A concentração 
Glossário
Protocolo de Quioto
Acordo internacional 
patrocinado pela ONU, 
assinado em 1997 por 59 
países, na cidade de Quioto, 
no Japão. Tem por objetivo 
reduzir, entre 2008 e 2012, 
as emissões de gases de 
efeito estufa (GEEs) em 
nações industrializadas, 
por meio de metas que 
correspondem, em mé-
dia, à redução de 5% dos 
gases-estufa em relação aos 
níveis emitidos pelo país em 
1990, e estabelecer modelo 
de desenvolvimento limpo 
para os países emergentes. 
Entrou em vigor em 16 de 
fevereiro de 2005, 90 dias 
após a Rússia formalizar sua 
adesão. Com a ratificação 
russa, foi possível cumprir 
os requisitos para a entrada 
em vigor do Protocolo, ou 
seja, a ratificação deste por 
55 nações-partes que re-
spondem por, pelo menos, 
55% das emissões globais. 
Quando isso ocorreu, o 
Protocolo contava com a 
adesão de 141 países, cor-
respondendo a 61,6% das 
emissões globais.
Fonte: www.
ambientebrasil.com.br/
 
A íntegra do texto do 
Protocolo está disponível 
em www.mct.gov.br/clima/
quioto/Default.htm
UABQuímica Ambiental 23
desses gases tem aumentado na atmosfera devido à ação do homem, sobre-
tudo em atividades, como queima de combustíveis fósseis (como o carvão e 
derivados de petróleo e biomassa (CO2 e N2O)); incêndios florestais; decom-
posição de matéria orgânica (CH4); atividades industriais, refrigeração, uso 
de propulsores, espumas expandidas e solventes (HFCs, PFCs e SF6); uso de 
fertilizantes (N2O).
De acordo com informações do Ministério do Meio Ambiente, “O aqueci-
mento observado nos últimos 50 anos é, em grande parte, devido à emissão 
antrópica de GEE. A média de temperatura da superfície da Terra começou 
a crescer desde 1861, se comparada aos últimos mil anos. O aquecimento 
da superfície ocorrido no século 20 foi de 0,6+/- 0,2 em relação à média dos 
últimos mil anos”. 
Os resultados apresentados no último Relatório de Avaliação do IPCC (Painel 
Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas), em fevereiro de 2007, indi-
cam que a temperatura média da terra nos últimos 100 anos subiu de 13,78º 
C para 14,5º C. Mesmo que as emissões de gás carbônico se estabilizem, a 
temperatura da terra vai subir 0,1º C por década até 2040. Como consequ-
ência desse aquecimento, os cientistas adiantaram que haverá fome, seca, 
miséria, furacões e enchentes. 
O aquecimento é inevitável devido a todo o CO2 que já foi lançado na at-
mosfera, desde o início da industrialização, e, se as emissões continuarem 
crescendo, até 2100 a capa de gelo do Ártico desaparecerá e, segundo o 
IPCC, o nível do mar subirá de 18 a 59 cm, o suficiente para algumas ilhas 
do Pacífico. Na figura 5, podemos observar a elevação da temperatura que 
foi prevista no relatório do IPCC, segundo a Revista Galileu Vestibular. Caso 
essas previsões sejam confirmadas, poderá ainda ocorrer a fragmentação 
de grandes massas de gelo, como a Groenlândia e a Antártida, o que faria 
o nível do mar subir a 1,4 m em uma década, inundando completamente 
grandes cidades litorâneas!
 
Figura 7. Previsão da elevação da temperatura em 100 anos (Revista Galileu Especial 
Vestibular, 1º semestre 2007).
Protocolo de Montreal
Em 1987, através do 
Protocolo de Montreal, 
46 governos acordaram 
uma redução de 50% na 
produção e consumo de 
CFC´s até o ano 2000 e 
congelamento (“freeze”) 
da produção e consumo 
de halons até 1992. Foram 
desenvolvidas substâncias 
alternativas não destruido-
ras da camada de ozônio, 
ou, pelo menos, com um 
potencial de destruição 
muito menor do que as 
antigas. 
Apesar de as emissões de 
CFC´s terem declinado, as 
concentrações estratos-
féricas estão crescendo 
(não obstante estarem 
declinando na parte inferior 
da atmosfera), porque os 
CFC´s de longa vida emiti-
dos anos atrás continuam a 
aumentar na estratosfera. 
Os cientistas preveem que 
a destruição da camada de 
ozônio alcançará o seu pior 
ponto durante os próximos 
anos, e então, gradual-
mente começará a sua 
recuperação, retornando ao 
normal perto do ano 2050, 
se completarmos a imple-
mentação do Protocolo de 
Montreal.
Fonte: 
http://www.mma.gov.br/
port/sqa/ozonio
Glossário
Gestão AmbientalUAB 24
Entendendo a camada de ozônio
A camada de ozônio é uma concentração de gás ozônio, situada na estra-
tosfera, entre 15 e 50 km da superfície da Terra. Ela tem a capacidade de 
bloquear as radiações solares, protegendo todos os seres vivos dos danos 
causados pela radiação ultravioleta. 
A radiação ultravioleta pode ser dividida em três grupos em função de seu 
comprimento de onda:
tipo de radiaÇÃo UV Comprimento de onda
UVa 320 a 400 nm
UVB 280 a 320 nm
UVC < 280 nm
A absorção do UV-B pela camada de ozônio cria uma fonte de calor, desem-
penhando um papel fundamental na temperatura do planeta. 
Algumas substâncias produzidas pelo homem, como os gases CFC´s (utili-
zados durante anos em geladeiras, condicionadores de ar, spray, etc.), vêm 
atacando essa camada protetora, levando a uma diminuição desse filtro. 
O resultado é que uma quantidade muito maior de raios UV-B está chegando 
à Terra, apresentando vários efeitos prejudiciais para a saúde humana e para 
o meio ambiente, entre eles, o aumento da incidência de câncer de pele, 
supressão do sistema imunológico, risco de dano à visão e redução de safras 
agrícolas.
Os animais também sofrem as consequências com o aumento do UV-B. Os 
raios ultravioletas prejudicam os estágios iniciais do desenvolvimento de pei-
xes, camarões, caranguejos e outras formas de vida aquáticas e reduz a pro-
dutividade do fito plâncton, base da cadeia alimentar aquática. 
4. Padrões de Qualidade do Ar
A legislação brasileira de qualidade do ar baseia-se nas leis norte-americanas 
estabelecidas pela “Environmental ProtectionAgency” (EPA). 
A RESOLUÇÃO CONAMA Nº 003, de 28 de junho de 1990, fixa os padrões 
de qualidade do ar no Brasil, além de classificá-los em primários e secundá-
rios, conforme segue:
Glossário
POLUIÇÃO DO AR NAS 
GRANDES CIDADES
Nas grandes metrópoles, 
a poluição do ar tem 
sido uma grave ameaça à 
qualidade de vida de seus 
habitantes. Os veículos au-
tomotores são os principais 
causadores dessa poluição. 
O exemplo mais conhe-
cido de poluição do ar é 
o smog*, que ocorre em 
muitas cidades do mundo. 
Os reagentes que produ-
zem o tipo mais comum 
de smog, o smog foto-
químico, são principalmente 
as emissões causadas por 
veículos, embora, nas áreas 
rurais, alguns compostos 
tenham origem de emissões 
provenientes dos vegetais 
(florestas). 
A manifestação mais evi-
dente do smog é uma neb-
lina de tonalidade amarela 
amarronzada ou “esbran-
quiçada” que se deve à 
presença, no ar, de peque-
nas gotas de água con-
tendo produtos derivados 
de reações químicas que 
ocorrem entre os poluentes 
do ar. O smog apresenta, 
com frequência, odor desa-
gradável, devido a alguns 
dos seus componentes. Os 
produtos intermediários e 
finais das reações que ocor-
rem no smog, em contato 
com o sistema respiratório, 
podem produzir efeitos 
negativos sobre a saúde 
humana e causar danos 
às plantas, aos animais e a 
alguns materiais.
*smog = smoke (fuma-
ça) + fog (neblina).
 
Fonte:www.cetesb.sp.gov.
br
UABQuímica Ambiental 25
“I- Padrões Primários de Qualidade do Ar são as concentrações de poluentes 
que, ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população. 
II - Padrões Secundários de Qualidade do Ar são as concentrações de poluen-
tes abaixo das quais se prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem-estar da 
população, assim como o mínimo dano à fauna, à flora, aos materiais e ao 
meio ambiente em geral.” 
A fim de manter o público informado sobre a qualidade do ar, foram fixados 
os Índices de Qualidade do Ar (IQA), que são obtidos dividindo-se a concen-
tração de um determinado poluente pelo seu padrão primário de qualidade 
e multiplicando-se o resultado dessa divisão por 100. Esse cálculo é feito 
para cada poluente monitorado, sendo considerado o IQA para aquele po-
luente que apresentou maior resultado.
A legislação brasileira estabelece padrões de qualidade do ar para sete po-
luentes atmosféricos: material particulado (MP), SO2, CO, O3, fumaça, partí-
culas inaláveis (<10 µg) e NO2.
QUADRO 2. CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DO AR, DE ACORDO COM O IQA
VariaÇÃo dos índiCes 
de qUalidade (iqa)
ClassiFiCaÇÃo da 
qUalidade do ar signiFiCado
0 - 50 Boa índices abaixo da metade dos padrões.
51 - 100 regular índices abaixo dos padrões.
101 - 199 inadequada índice acima dos padrões.
200 - 299 má índices acima do nível de atenção.
300 - 399 péssima índices acima do nível de alerta.
> 400 Crítica índices acima do nível de emergên-cia.
 
Fonte: agência estadual de meio ambiente e recursos Hídricos - CprH (www.cprh.pe.gov.
br).
 
Os smogs são consid-
erados episódios críticos 
de poluição nas grandes 
cidades e são dependentes 
dos poluentes gerados e 
das condições climáticas 
existentes. 
Existem dois tipos princi-
pais: smog fotoquímico e 
smog industrial.
Smog Industrial
Típico das regiões frias e 
úmidas.
Episódios mais críticos ocor-
rem no inverno.
É agravado pela inversão té-
rmica. Principais poluentes 
são gerados pela queima de 
carvão e óleo combustível.
Principais componentes são 
SO2 e material particulado 
(MP).
Formação de névoa 
acinzentada que recobre as 
regiões onde ocorre.
Smog Fotoquímico
Típico em cidades quentes e 
de clima seco.
Picos de poluição ocor-
rem em dias quentes, com 
muito sol.
Principais causadores são 
veículos.
Poluentes: monóxido o de 
carbono (CO), óxidos de 
nitrogênio (NOx), hidrocar-
bonetos (HC).
Os gases poluentes sofrem 
reações por efeito da radia-
ção solar, gerando outros 
componentes tóxicos.
Apresenta cor marrom 
avermelhada.
Produtos formados são: 
ozônio, ácido nítrico e com-
postos orgânicos parcial-
mente oxidados. 
Os dois tipos de smog po-
dem ocorrer simultânea ou 
isoladamente numa mesma 
região.
Gestão AmbientalUAB 26
QUADRO 3. EFEITOS DOS DIVERSOS IQA`s SOBRE A SAÚDE DA POPULAÇÃO
0 - 100 aUsênCia de sintomas
101 - 199
leve agravamento dos sintomas de pessoas susceptíveis, com sintomas de 
irritação na população sadia. pessoas com doenças cardíacas ou respiratórias 
devem reduzir as atividades físicas.
200 - 299
decréscimo da resistência física e significativo agravamento dos sintomas em 
pessoas com enfermidades cardiorrespiratórias. sintomas gerais na população 
sadia. pessoas idosas ou com doenças cardiorrespiratórias devem reduzir as 
atividades físicas e permanecerem em casa. 
300 - 399
aparecimento prematuro de certas doenças, além de significativo agrava-
mento de sintomas. decréscimo da resistência física em pessoas saudáveis. 
pessoas idosas e pessoas com enfermidades devem permanecer em casa e 
evitar esforço físico. a população em geral deve evitar atividades exteriores.
> 400
morte prematura de pessoas doentes e pessoas idosas. pessoas saudáveis 
podem acusar sintomas adversos que afetam sua atividade normal. todas as 
pessoas devem permanecer em casa, mantendo as portas e janelas fechadas. 
todas as pessoas devem minimizar as atividades físicas e evitar o tráfego.
 
Fonte: agência estadual de meio ambiente e recursos Hídricos - CprH (www.cprh.pe.gov.
br).
4.1 Monitoramento da qualidade do ar
O monitoramento da qualidade do ar, em geral realizado nas grandes ci-
dades, tem por finalidade o conhecimento da contaminação do ar por po-
luentes atmosféricos e a comparação dos valores obtidos com os padrões de 
referência estabelecidos nacional e internacionalmente, visando à aplicação 
de medidas de controle (preventivas e corretivas). 
O Artigo 4° da Resolução nº 003/90 do CONAMA estabelece que:
 “O monitoramento da qualidade do ar é atribuição dos Estados” 
Em Recife, a CPRH deu início, em 89, ao levantamento de dados, produção 
de inventários de fontes de poluição atmosférica (estacionárias e móveis ) e 
cálculo das estimativas de emissões.
A partir de 1991, foi iniciada a implantação de uma Rede de Monitoramen-
to da Qualidade do Ar na Região Metropolitana do Recife, possibilitando, 
a longo prazo, o conhecimento contínuo das tendências de contaminação.
UABQuímica Ambiental 27
QUADRO 4. QUALIDADE DO AR NA REGIÃO METROPOLITANA DO RECIFE 
 
Atualizado em 04/04/2007
estaÇÃo loCalizaÇÃo Área de aVa-liaÇÃo 
índiCe de 
qUalidade 
ClassiFiCaÇÃo 
da qUalidade 
do ar 
Curado
Centro de aper-
feiçoamento de 
praças da pmpe
industrial 20 Boa
encruzilhada mercado público residencial 20 Boa
Jaboatão dos 
guararapes 
(Chesf)
Chesf industrial 32 Boa
Jaboatão dos 
guararapes 
(metrô)
estação do metrô industrial 45 Boa
*Índice concebido com base no PSI - Poluttant Standards Index, de-
senvolvido pela EPA - Environmental Protection Agency (EUA) 
Poluentes monitorados: partículas totais em suspensão (PTS). fumaça, dióxi-
do de enxofre (SO2), dióxido de nitrogênio (NO2). 
Fonte: agência estadual de meio ambiente e recursos Hídricos - CprH (www.cprh.pe.gov.
br).
5. Controle da Poluição do Ar
Alguns meios de controle são utilizados para diminuir ou evitar a emissão de 
poluentes para a atmosfera.
polUente meio de Controle
so2
 – redução do desperdício de energia.
 – substituição de combustíveis fósseis por outras fontes de energia, 
como solar, nuclear, eólica, etc.
 – redução da queima de carvão.
 – remoção do enxofre do combustível antes da queima.
 – instalação de lavadores de gases para remover o so2 emitido pelas 
chaminés.
Gestão AmbientalUAB 28
material particu-
lado
(mp)
 – melhoria da eficiência da combustão
 – substituição de combustíveis fósseis por outras fontes de energia, 
como solar, nuclear, etc.
 – redução da queima de carvão. 
 – incentivo do uso do transporte público.
 – instalação de dispositivos para remoção de mp nas chaminés dasindústrias (filtros, separadores, lavadores).
Co e Co2
 – redução do uso de automóveis (rodízio de veículos).
 – desenvolvimento de motores menos poluentes.
 – Controle da emissão de poluentes pelo escapamento dos veículos.
Terminamos aqui nossa primeira aula. Agora faça as tarefas solicitadas e as 
envie dentro do prazo estabelecido.
Segue, abaixo, alguns sites, para que você possa complementar a leitura do 
assunto abordado.
Na próxima aula, nós estudaremos sobre a água.
Até lá!
Referências 
Baird, Colin. química ambiental. porto alegre: Bookman, 2002. 622 p.
Braga, B. et al. introdução à engenharia ambiental.o desafio do desenvolvimento 
sustentável. são paulo: pearson prentice Hall, 2005. 336 p.
roCHa, J.C. et al. introdução à química ambiental. porto alegre: Bookman, 2004. 154 p.
salvem o planeta. revista galileu especial Vestibular 2007,1º semestre, p. 6-15. 2007.
http://www.mma.gov.br/port/sqa/clima/index.cfm (acesso em 30/04/2007)
http://www.ambientebrasil.com.br/noticias (acessos em 01/05/2007 e 07/05/2007)
http://www.mma.gov.br/port/conama (acesso em 01/05/2007)
Sites de Interesse
http://www.mma.gov.br
http://www.cetesb.sp.gov.br
http://www.cprh.pe.gov.br
http://www.ambientebrasil.com.br
http://www.mct.gov.br
UABQuímica Ambiental 29
Aula 2: Química do Água
Prezado(a) Estudante,
Nesta semana, será apresentado o conteúdo da segunda aula de Química 
Ambiental, que abordará a Química da Água. 
Inicialmente gostaria de lembrar que a legislação sobre água, a Resolução 
do CONAMA nº 20, de 18/06/1986, foi substituída pela Resolução CONA-
MA nº 357/2005, de 17/03/2005 (publicada no Diário Oficial da União em 
18/03/2005).
Nesta unidade, serão abordados temas sobre a Distribuição da água no pla-
neta, O ciclo da água, os Requisitos de qualidade da água e os Mecanismos 
de controle da poluição da água.
Bom estudo!
1. Distribuição da Água no Planeta
O planeta Terra destaca-se por ter cor azul, quando observado do espaço, 
característica que demonstra que a superfície é coberta, em sua maioria, por 
água. Mesmo com ¾ (ou seja, 75%) da superfície ocupada pela água, a 
maior parte não é de água adequada ao consumo humano.
Do total da água disponível na Terra, cerca de 97% são águas dos mares e 
oceanos, portanto água salgada. Os 3,0% restantes são formados por águas 
doces, cerca de ¾ (2,2%) estão retidos nos polos Norte e Sul e outras regiões 
na forma de gelo e neve. 
UABQuímica Ambiental 31
Figura nº 1: principais fontes de água do planeta terra.
 
Assim, apenas uma quantidade muito pequena de água doce encontra-se 
disponível para uso humano ou animal. De acordo com Colin Baird, no livro 
Química Ambiental, menos de 0,01% da água potável é proveniente dos 
lagos e rios. Veja que estas são consideradas as principais fontes de água 
potável.
 
Escassez de água potável
Embora não seja uma informação de fonte científica, o progra-
ma Fantástico, em sua edição do dia 18/03/2007, divulgou, em 
série chamada “Água: um bem cada vez mais raro”, que apenas 
0,04% de toda a água da terra está disponível para consumo
 
A distribuição natural de água doce no mundo pode ser visualizada no gráfi-
co abaixo, no qual o Brasil aparece com um manancial que representa 17% 
do total da água doce do planeta (6,2 x 109 m3) (ROCHA et. al. 2006, dados 
da UNESCO de 2003).
Gestão AmbientalUAB 32
 
Figura nº 2: países que possuem as maiores fontes de água doce do planeta Terra. 
 
No Brasil há uma aparente ideia de que não há escassez de água e que esse 
bem é inesgotável, pelo menos para aqueles que têm acesso livre à água 
potável. 
Ainda segundo a UNESCO, havia, até 2003, cerca de um bilhão de pessoas 
sem acesso à água potável, e uma expectativa de que 2 a 7 bilhões de pes-
soas passarão por falta de água no ano de 2050. 
Deve-se considerar, atualmente, o elevado nível de contaminação dos corpos 
d’água pela ação do homem, através do aporte de esgotos domésticos ou 
industriais, além do fato de que a distribuição é bastante irregular e está 
associada às condições socioculturais das pessoas.
Igualmente relevante é o fato de que cerca de 70% da água doce captada 
de rios, lagos e lençóis freáticos são utilizadas pelo setor agrícola, área em 
que o Brasil tem se destacado nas últimas décadas.
No país, a contaminação dos mananciais por matéria orgânica é um dos 
maiores problemas relacionados à qualidade da água. A falta de tratamento 
dos efluentes domésticos, matéria orgânica industrial não eliminada e outros 
efluentes industriais são os principais fatores envolvidos na contaminação 
das águas.
Além da falta de água potável para sobrevivência, a contaminação da água 
com esgotos contribui diretamente para a mortalidade infantil.
Glossário
Medidas de volume:
Um grama (1 g) de água 
pura ocupa um volume de 
1 cm3 (cc), praticamente 1 
mililitro (mL); 
1.000 L = 1 m3
1.000 mL = 1 L
1 mL = 10-3 L = 1 cm3
Um metro cúbico (1 m3) = 
volume ocupado por um 
recipiente que tenha as me-
didas de 1 m Largura x 1 m 
Comprimento x 1m Altura.
 
 
1 m 
1 m 
1 m 
UABQuímica Ambiental 33
O “Relatório do Desenvolvimento Humano 2006” do PNUD apresenta da-
dos de que quase 2 milhões de crianças morrem todos os anos por falta de 
água limpa e banheiros em casa, e enfatiza que a crise atual de água no 
mundo não é decorrente da escassez, mas sim da pobreza, do poder e das 
desigualdades.
Esse panorama nos dá uma ideia dos problemas relacionados com a dispo-
nibilidade, uso e nível de escassez de água potável na Terra e os problemas 
decorrentes destes.
2. O Ciclo da Água 
O ciclo da água (ciclo hidrológico) é a descrição do movimento da água na 
Terra e sobre ela, ou seja, “é o caminho que ela percorre”. A água da Terra 
está sempre em movimento e constantemente mudando de estado físico 
(UNESCO, 2007). 
Figura nº 3: ciclo da água (hidrológico).
Fonte: Programa Hidrológico Internacional - PHI da Organização das Nações Unidas 
para a Educação, a Ciência e a Cultura – UNESCO.
A distribuição da energia solar na Terra se dá pela constante troca entre a 
hidrosfera, litosfera e a atmosfera, estando o ciclo da água envolvido dire-
tamente. 
A água disponível na superfície do mar, lagos e rios, bem como nas camadas 
superficiais da Terra evaporam para a atmosfera; A água no estado de vapor 
condensa e precipita-se na forma de chuva, neve ou granizo e infiltra-se no 
Expectativa da População 
Mundial (em bilhões de 
habitantes):
Gestão AmbientalUAB 34
solo, abastecendo os lençóis freáticos e os aquíferos (após penetrarem lenta-
mente pelas rochas para profundidades maiores). Parte dessa água retorna 
para a superfície através das nascentes, evaporando novamente.
A água tem:
•	 elevada capacidade térmica, ou seja, precisa-se de grande quan-
tidade de energia para elevar sua temperatura.
•	 elevado calor específico: quantidade de calor necessária para 
aumentar a temperatura de uma massa de água em 1 ºC.
•	 elevada Constante Dielétrica (C.D.), devido à maior polariza-
ção elétrica da molécula de água (C.D. à temperatura ambiente = 
80). É um bom solvente para substâncias iônicas. Tomemos como 
exemplo a molécula de NaCl: quando colocada em água, a força 
de atração entre os íons Na+ e Cl- é 80 vezes menor do que quan-
do exposta ao ar. Assim, o NaCl na água dissolve-se, pois seus íons 
não têm força para se manterem ligados
Água no Corpo Humano 1 : Água no Corpo Humano 2 :
 Idade x Água (%) 
Idade Água
(anos) (%)
0-2 75-80
2-5 70-75
5-10 65-70
10-15 63-65
15-20 60-63
20-40 58-60
40-60 50-58
Fonte: www.aguas.cnpm.embrapa.br/
Natureza/água/aguahumano.htm,
 Acesso em 30/04/2007.
 
A água do planeta é constante, mas a sua distribuição no globo é que varia, 
sendo estimado que há mais de 3 bilhões de anos a quantidade de água na 
Terra é a mesma. (ver http://www.tvcultura.com.br/aloescola/ciencias/agua-
desafio/index.htm).
UABQuímica Ambiental 35
A águaé vital para os seres terrestres. O ser humano possui de 70 a 75% de 
seu peso em água, variando de acordo com a idade. O ciclo hidrológico é 
vital para o equilíbrio terrestre
3. Requisitos de Qualidade da Água 
A qualidade da água pode ser avaliada quanto a sua composição física, quí-
mica, microbiológica e radioativa.
Os requisitos de qualidade dependem, basicamente, do objetivo de sua uti-
lização.
A água pode ser usada para fins de consumo humano e produção de ali-
mentos e deve atingir os critérios de potabilidade ou de balneabilidade (di-
versão), agricultura (irrigação), entre outros. Águas resultantes de sua utiliza-
ção são lançadas como efluentes nos corpos d’água, devendo, também, ser 
avaliadas quanto à qualidade de seu tratamento.
 – Diversos parâmetros podem ser utilizados para avaliar a qualidade das 
águas/efluentes, sendo os principais:
 – Segundo o uso preponderante (águas doces, salinas e salobras utiliza-
das para consumo humano, balneário, navegação, etc.)
 – Índice de Qualidade das Águas (CETESB).
 – Índice de Estado Trófico - IET (para reservatórios).
 – Risco de salinidade do solo (para águas de irrigação).
 – Ecotoxicidade (toxicidade da água).
 
O Índice de Qualidade das Águas (IQA) da CETESB abrange nove parâmetros 
relevantes para avaliar a qualidade da água, considerando água para abas-
tecimento público. 
“A partir de um estudo realizado em 1970 pela National Sanitation Foun-
dation dos Estados Unidos, a CETESB adaptou e desenvolveu o IQA - Ín-
dice de Qualidade das Águas, que incorpora 9 parâmetros considerados 
relevantes para a avaliação da qualidade das águas, tendo como deter-
minante principal a utilização das mesmas para abastecimento público”. 
 
”A criação do IQA baseou-se numa pesquisa de opinião junto a especialistas 
em qualidade de águas, que indicaram os parâmetros a serem avaliados, o 
peso relativo dos mesmos e a condição com que se apresenta cada parâme-
Gestão AmbientalUAB 36
tro, segundo uma escala de valores “rating”. Dos 35 parâmetros indicadores 
de qualidade de água inicialmente propostos, somente 9 foram seleciona-
dos. Para estes, a critério de cada profissional, foram estabelecidas curvas de 
variação da qualidade das águas de acordo com o estado ou a condição de 
cada parâmetro. Essas curvas de variação foram sintetizadas em um conjun-
to de curvas médias para cada parâmetro.”
“O IQA é calculado pelo produtório ponderado das qualidades de água 
correspondentes aos parâmetros: 
 – temperatura da amostra; 
 – pH ;
 – oxigênio dissolvido;
 – demanda bioquímica de oxigênio - DBO(5 dias, 20ºC);
 – coliformes termotolerantes;
 – nitrogênio total;
 – fósforo total;
 – resíduo total; 
 – turbidez.” 
 
O IQA é um número que varia entre 0 e 100. Se um dos valores, dos nove 
parâmetros, não estiver disponível, o IQA não pode ser calculado.
O quadro abaixo, extraído do site da CPRH, mostra a escala de qualidade 
baseada no IQA:
 
Figura nº 4: Índice de Qualidade da água.
 
Fonte:http://www.cprh.pe.gov.br/frme-index-secao.asp?idconteudo=1002, acesso em 
02/05/2007.
Do ponto de vista legal, há duas legislações básicas sobre água em vigor, no 
Brasil: 
Glossário
Bactérias: microrganismos 
procarióticos (unicelulares 
que não possuem mem-
brana nuclear nem proteí-
nas histônicas associadas ao 
DNA). Medem entre 0,5 e 5 
µm de comprimento (1 µm 
= 1 x 10-6 m).
Escherichia coli: bactéria 
de origem fecal humana 
e de outros animais de 
sangue quente e que tem 
forma de bastonete (cilín-
drica).
Variedades de Escherichia 
coli (E. coli):
EPEC: enteropatogênica. 
ETEC: enterotoxinogênica. 
EIEC : enteroinvasiva. 
EHEC: entero-hemorrágica. 
DAEC: E. coli de ad-
erência difusa. Pro-
voca diarreia em crianças. 
EAEC: enteroagregativa. 
Tipo semelhante a ETEC. 
UPEC: uropatogênica. 
SEPEC: septicêmica. 
UABQuímica Ambiental 37
•	 A Portaria 518/2004 da ANVISA, que “Estabelece os procedimentos e 
responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água 
para consumo humano e seu padrão de potabilidade e dá outras provi-
dências” .
Essa Portaria apresenta, em seu texto, o Padrão microbiológico de potabi-
lidade, o Padrão de turbidez para água pós-filtração ou pré-desinfecção, o 
Padrão de potabilidade para substâncias químicas que representam risco à 
saúde, o Padrão de radioatividade para água potável e o Padrão de aceitação 
para consumo humano, sendo este último bastante utilizado como parâme-
tro de análise simplificada de potabilidade para água tratada (Tabela 1).
Tabela 1: Padrão de aceitação para consumo humano
parâmetro Unidade Vmp (1)
alumínio mg/l 0,2
amônia (como nH3) mg/l 1,5
Cloreto mg/l 250
Cor aparente uH(2) 15
dureza mg/l 500
etilbenzeno mg/l 0,2
Ferro mg/l 0,3
manganês mg/l 0,1
monoclorobenzeno mg/l 0,12
odor - não objetável(3)
gosto - não objetável(3)
sódio mg/l 200
sólidos dissolvidos totais mg/l 1.000
sulfato mg/l 250
sulfeto de Hidrogênio mg/l 0,05
surfactantes mg/l 0,5
tolueno mg/l 0,17
turbidez Ut(4) 5
zinco mg/l 5
Xileno mg/l 0,3
NOTAS: (1) Valor máximo permitido. (2) Unidade Hazen (mg Pt–Co/L). (3) Critério de referên-
cia. (4) Unidade de turbidez.
Com relação aos Padrões microbiológicos (Parâmetros de Qualidade Micro-
biológica), estabelece:
Gestão AmbientalUAB 38
E. coli ou coliformes termotolerantes(b): Ausência em 100 mL
Coliformes totais : Ausência em 100 mL (c)
a) Água para consumo humano em toda e qualquer situação, incluindo fontes individuais, como poços, 
minas, nascentes, dentre outras. 
(b) A detecção de Escherichia coli deve ser preferencialmente adotada.
(c) Sistemas de distribuição de água que analisam 40 ou mais amostras/mês podem apresentar ausência 
em 100 mL em 95% das amostras examinada no mês.
•	 A Resolução 357/2005 do CONAMA que “dispõe sobre a classificação e 
diretrizes ambientais para o enquadramento dos corpos de água super-
ficiais, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de 
efluentes.”
Os corpos de águas são classificados em Águas Doces, Águas Salinas e Águas 
Salobras. Seguem, abaixo, as classificações de águas doces e salobras por 
serem passíveis de uso no abastecimento para consumo humano.
Das Águas Doces
I - Classe especial: águas destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas; 
c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de 
proteção integral.
II - Classe 1: águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento simplificado;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mer-
gulho, conforme Resolução CONAMA nº 274, de 2000;
d) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se 
desenvolvam rentes ao solo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de 
película; e ) à proteção das comunidades aquáticas em terras indígenas.
III - Classe 2: águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mer-
gulho, conforme Resolução CONAMA nº 274, de 2000;
UABQuímica Ambiental 39
d) à irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins, campos 
de esporte e lazer, com os quais o público possa vir a ter contato direto; e) à 
aquicultura e à atividade de pesca.
IV - Classe 3: águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional 
ou avançado;
b) à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras;
c) à pesca amadora;
d) à recreação de contato secundário; 
e) à dessedentação de animais.
V - Classe 4: águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; 
b) à harmonia paisagística.
Das Águas Salobras
I - Classe especial: águas destinadas:
a) à preservaçãodos ambientes aquáticos em unidades de conservação de 
proteção integral;
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.
II - Classe 1: águas que podem ser destinadas:
a) à recreação de contato primário, conforme Resolução CONAMA nº 274, 
de 2000;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à aquicultura e à atividade de pesca;
d) ao abastecimento para consumo humano após tratamento convencional 
ou avançado; 
e) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se 
desenvolvam rentes ao solo e que sejam ingeridas cruas, sem remoção de 
película, e à irrigação de parques, jardins, campos de esporte e lazer, com os 
quais o público possa vir a ter contato direto.
III - Classe 2: águas que podem ser destinadas:
a) à pesca amadora; 
b) à recreação de contato secundário.
Gestão AmbientalUAB 40
IV - Classe 3: águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; 
b) à harmonia paisagística.
Os Padrões químicos de qualidade para as diferentes classes de água são 
encontrados nas tabelas da Resolução CONAMA 35/2005.
Com relação aos Padrões microbiológicos (Parâmetros de Qualidade Micro-
biológica), estabelece a Resolução 357/2005 que:
•	 Nas águas de classe especial: deverão ser mantidas as condições natu-
rais do corpo de água.
•	 Nas águas doces classe 1: coliformes termotolerantes: para o uso de 
recreação de contato primário deverão ser obedecidos os padrões de 
qualidade de balneabilidade, previstos na Resolução CONAMA nº 274, 
de 2000. Para os demais usos, não deverá ser excedido um limite de 200 
coliformes termotolerantes por 100 mL em 80% ou mais de, pelo me-
nos, 6 amostras, coletadas durante o período de um ano, com frequência 
bimestral. A E. Coli poderá ser determinada em substituição ao parâme-
tro coliformes termotolerantes, de acordo com limites estabelecidos pelo 
órgão ambiental competente;
•	 Nas águas doces classe 2 : Coliformes termotolerantes: para uso de 
recreação de contato primário, deverá ser obedecida a Resolução CO-
NAMA nº 274, de 2000. Para os demais usos, não deverá ser excedido 
um limite de 1.000 coliformes termotolerantes por 100 mL em 80% ou 
mais de, pelo menos, 6 (seis) amostras coletadas durante o período de 
um ano, com frequência bimestral. A E. coli poderá ser determinada em 
substituição ao parâmetro coliformes termotolerantes de acordo com li-
mites estabelecidos pelo órgão ambiental competente;
•	 Nas águas doces classe 3: coliformes termotolerantes: para o uso de 
recreação de contato secundário, não deverá ser excedido um limite de 
2500 coliformes termotolerantes por 100 mL em 80% ou mais de, pelo 
menos, 6 amostras, coletadas durante o período de um ano, com frequ-
ência bimestral. Para dessedentação de animais criados confinados, não 
deverá ser excedido o limite de 1000 coliformes termotolerantes por 100 
mL em 80% ou mais de, pelo menos, 6 amostras, coletadas durante o 
período de um ano, com frequência bimestral. Para os demais usos, não 
Glossário
Resolução CONAMA 
274/2000 - MMA
Artigo 2º, § 1º: As águas 
consideradas próprias 
poderão ser subdivididas 
nas seguintes categorias: 
a) Excelente: quando, 
em 80% ou mais de um 
conjunto de amostras 
obtidas em cada uma das 
cinco semanas anteriores, 
colhidas no mesmo local, 
houver, no máximo, 250 
coliformes fecais (termotol-
erantes) ou 200 Escherichia 
coli ou 25 enterococos por 
l00 mililitros;
b) Muito Boa: quando, 
em 80% ou mais de um 
conjunto de amostras 
obtidas em cada uma das 
cinco semanas anteriores, 
colhidas no mesmo local, 
houver, no máximo, 500 
coliformes fecais (termotol-
erantes) ou 400 Escherichia 
coli ou 50 enterococos por 
100 mililitros;
c) Satisfatória: quando, 
em 80% ou mais de um 
conjunto de amostras 
obtidas em cada uma das 
cinco semanas anteriores, 
colhidas no mesmo local, 
houver, no máximo, 1.000 
coliformes fecais (termotol-
erantes) ou 800 Escherichia 
coli ou 100 enterococos por 
100 mililitros.
UABQuímica Ambiental 41
deverá ser excedido um limite de 4000 coliformes termotolerantes por 
100 mL em 80% ou mais de, pelo menos, 6 amostras coletadas durante 
o período de um ano, com periodicidade bimestral. A E. Coli poderá ser 
determinada em substituição ao parâmetro coliformes termotolerantes, 
de acordo com limites estabelecidos pelo órgão ambiental competente.
4. Mecanismos de Controle da Poluição 
da Água 
•	 Poluição: antes de apresentar mecanismos de controle da poluição, é 
necessário comentar sobre as principais causas de poluição da água. 
Dê uma olhada nestas matérias publicadas em jornais do Brasil:
 
 
Figura nº 5: matéria nacional sobre coleta de esgoto.
Fonte: http://jc.uol.com.br/2006/02/04/not_105801.php (JC Online), acesso em 
02/05/2007.
Gestão AmbientalUAB 42
Figura nº 6: matéria nacional sobre poluição na China.
Fonte: www.estadão.com.br, acesso em 02/05/2007.
 
 
Figura nº 7: matéria nacional sobre poluição industrial no Brasil. Fonte: www.jornal-
damidia.com., acesso em 02/05/2007.
 
Como vocês puderam ler nas matérias acima, a poluição das águas doces 
não é um problema apenas local, mas mundial. Porém, gera consequên-
cias mais graves nos países pobres e nos considerados em desenvolvimento, 
como o Brasil, a China e a Índia.
O termo contaminação é usado, muitas vezes, como sinônimo de poluição 
e significa a introdução, no meio, de elementos em concentrações nocivas à 
saúde humana (exemplos: microrganismos patogênicos, substâncias tóxicas, 
substâncias radioativas).
Poluição é a adição de substâncias ao meio em quantidades que resultam em 
concentrações maiores que as naturalmente encontradas ou, ainda, qual-
UABQuímica Ambiental 43
quer alteração em suas características físicas, químicas e biológicas, com 
prejuízo à sua utilização normal.
As principais fontes de contaminação hídricas são decorrentes da ação do 
homem com o lançamento de esgotos não tratados, de efluentes industriais 
(compostos orgânicos e inorgânicos, como os metais pesados) e atividades 
agrícolas (agrotóxicos e fertilizantes), mas podem, também, decorrer de me-
canismos naturais, como a transferência de metais do solo por atividade ge-
ológica. ROCHA et al. 2006 (ver referências no Plano de Curso) citam casos 
de aumento de ferro reduzido na Dinamarca, fluoreto na Bavária, arsênio e 
estrôncio em algumas regiões montanhosas e mercúrio na bacia do médio 
rio Negro.
Contaminação de Águas Subterrâneas:
pesticidas e outros compostos orgânicos têm sido detectados em 
águas doces subterrâneas, sendo os herbicidas encontrados em 
maior freqüência, em águas subterrâneas pouco profundas, nos 
Estados Unidos.
Água subterrânea é uma das principais fontes de água potável 
(COLIN, Baird 2006).
 
Os efluentes não tratados e tratados são os principais contaminantes dos 
recursos hídricos. Essa contaminação se dá pelo uso abundante de fertilizan-
tes químicos, agrotóxicos e resíduos de atividades rurais (criação animal) no 
campo, pela descarga de esgotos e lixos residenciais nas redes pluviais (sem 
tratamento) e por esgotos coletados e não tratados (em redes públicas de 
coleta), efluentes industriais resultantes dos processos produtivos (indústrias 
alimentares, de celulose, detergentes, etc.), dejetos de transportes marítimos 
(incluindo, aqui, os propositalmente lançados ao mar, como restos de com-
bustíveis e petróleo), compostos à base de enxofre carreados por chuvas 
ácidas (H2SO4), deposições atmosféricas resultantes da queima dos combus-
tíveis fósseis (derivados do petróleo) e outros solventes ilegais, incineração 
de lixo.
No Brasil, apenas 40% da população urbana tem rede coletora de esgoto 
e apenas 10% do esgoto captado sofre algum tipo de tratamento. Estima-
se que, para que sejam atingidas condições adequadas de tratamento do 
Gestão AmbientalUAB 44
esgoto produzido no Brasil, seriam necessários mais de 40 bilhões de reais 
(CAMPOS, 1999). 
Figura nº 8: esquema sobre as principais vias de poluição dos recursoshídricos.
 
A contaminação de águas superficiais por fosfatos decorre da larga utiliza-
ção dos polifosfatos (2-O3P – O - PO2
- - O - PO3
2- = P3O10
5-) nos detergentes. 
Os fosfatos atuam como abrandador da água, sequestrando os íons Ca++ e 
Mg++ que, se livres, interferem no poder detergente.
Os polifosfatos descartados nas redes de esgoto sofrem hidrólise lenta, libe-
rando o íon ortofosfato (PO4
3-) :
P3O10
5- + 2 H2O PO4
3- + 4 H+
Observação importante: o aporte de fosfato aos mananciais contribui para 
sua eutrofização.
A eutrofização é o resultado do aumento de nutrientes necessários ao cresci-
mento de plantas aquáticas e cianobactérias (algas azuis esverdeadas), onde 
os principais são o fósforo e o nitrogênio.
A eutrofização de lagos e reservatórios de água pode resultar em florações 
(blooms) de cianobactérias, algumas das quais podem ser produtoras de to-
xinas. São exemplos de cianobactérias as espécies pertencentes aos gêneros 
Oscillatoria, Microcystis, Anabaena e Aphanizomenon.
UABQuímica Ambiental 45
Alguns Mecanismos de Controle da Poluição 
 
Tratamento de Esgotos Domésticos e Industriais 
Os esgotos sanitários, geralmente, são compostos por mais de 98% de água 
e o restante por sólidos suspensos de compostos orgânicos, como proteínas, 
carboidratos, óleos e graxas, nitrogênio, fósforo, metais, sólidos dissolvidos, 
sólidos inertes, sólidos grosseiros, compostos não biodegradáveis, microrga-
nismos patogênicos e, em alguns casos, contaminantes tóxicos industriais e 
acidentais (CAMPOS, 1999).
O tratamento consiste na remoção de poluentes dos efluentes e é obtido por 
processos biológicos aeróbios ou anaeróbios. 
Diferentes alternativas de tratamento podem ser utilizadas, e as lagoas de 
estabilização e a disposição no solo são os processos mais naturais de depu-
ração de esgotos (CAMPOS, 1999).
O tratamento via lodo ativado destina-se a efluentes com poluentes biode-
gradáveis e baseia-se na destruição da matéria orgânica pelas bactérias ae-
róbias. Assim, “uma massa biológica cresce, forma flocos, é continuamente 
recirculada e colocada em contato com a matéria orgânica, sempre com a 
presença de oxigênio (aeróbio). O processo é estritamente biológico e aeró-
bio, no qual o esgoto bruto e o lodo ativado são misturados intimamente, 
agitados e aerados em unidades conhecidas como tanques de aeração. Após 
esse procedimento, o lodo é enviado para o decantador secundário, onde a 
parte sólida é separada do efluente tratado. O lodo sedimentado retorna ao 
tanque de aeração ou é retirado para tratamento específico”. 
Processos aeróbios envolvem grandes custos de execução e de operação 
(gasto elevado de energia).
Reatores anaeróbios também são alternativas para tratamento de esgotos, 
e os principais tipos são: decanto-digestor, filtro anaeróbio, reator de manta 
de lodo, reator de leito expandido ou fluidificado e a lagoa anaeróbia (CAM-
POS, 1999). 
Na digestão anaeróbica, o processo biológico de depuração ocorre na au-
sência de oxigênio livre (molecular, ou seja, O2), resultando na transforma-
ção de uma matéria orgânica complexa em componentes menos complexos, 
como metano (CH4) e gás carbônico (CO2).
Gestão AmbientalUAB 46
A Remoção de Fósforo 
Íons PO2
3- de águas residuárias podem ser eliminados por tratamento com 
hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), cloreto férrico (FeCl3) ou sulfato de alumínio 
(Al2(SO4)3), que resultam na formação de fosfatos insolúveis de fácil remo-
ção.
3 Ca(OH)2 + 2 PO4
3- Ca3(PO4)2 ppt + 6 OH
-
FeCl3+ + PO4
3- Fe(PO4) ppt + 3 Cl
-
Al2(SO4)3 + 2PO4
3- 2Al(PO4) ppt + 3 (SO4)
2-
De acordo com a Professora Eneida Sala Cossich, do Departamento de Enge-
nharia Química da Fundação Universidade Estadual de Maringá (DEQ/UEM) 
(ver www.deq.uem.br/pos-graduacao/.../ENEIDA tratamento de efluentes-
parte2.pdf, acesso em 09/05/2007), o melhor é a combinação de cloreto fér-
rico e cal (hidróxido de cálcio) ou somente sulfato de alumínio, obtendo-se 
eficiência da ordem de 95%. Ainda segundo COSSICH, as ótimas dosagens 
aplicadas dependem das características dos efluentes e devem ser obtidas 
experimentalmente. Num sistema de lodos ativados, a aplicação do produto 
pode ser feita diretamente na entrada do decantador primário (lodos ativa-
dos convencionalmente) ou do tanque de aeração ou no efluente clarificado. 
Tratamento Adequado do Lixo 
O acúmulo de lixo resulta na formação de chorume (Figura 9), líquido con-
taminado que pode escoar até águas superficiais ou infiltrar-se no solo, atin-
gindo o lençol freático.
Figura nº 09: chorume no aterro da Muribeca – Pernambuco. Fonte: http://www.reci-
fe.pe.gov.br/pr/servicospublicos/chorume.html, acesso em 08/05/2007.
Para uma leitura detalhada 
sobre o tema, consulte o 
livro de CAMPOS (1999) 
citado no fim desta cartilha. 
Visite, também, a página da 
SABESP 
 www.sabesp.com.br, link 
“O que fazemos”, “Trata-
mento de Esgotos”).
Mídias 
integradas
UABQuímica Ambiental 47
 
Tratar o chorume em aterros sanitários sólidos é uma das alternativas para 
evitar a contaminação de águas e solos.
Dados da ABES (Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental) 
relatam que a maioria do chorume produzido nos aterros sanitários é lança-
da nos corpos d’água sem nenhum tratamento ou mesmo canalizada para 
tratamento em estações de esgotos.
Técnicas de barreiras reativas de solo e fitorremediação têm sido estudadas 
como forma de remoção de poluentes.
 
Figura nº 10: matéria local sobre tratamento de lixo.Fonte: www.grs-ufpe.com.br, 
acesso em 08/05/2007.
Controle do Uso de Pesticidas 
Os pesticidas em uso na agricultura ultrapassam a 500 tipos e são aplicados 
em plantações manualmente, com maquinários ou até por aereodispersão, 
utilizando aviões pulverizadores.
A disseminação através do ar, atingindo o solo e rios, além da infiltração para 
águas subterrâneas, são ameaças do uso indiscriminado desses produtos.
De acordo com a ação, podem ser classificados em inseticidas, fungicidas, 
herbicidas (matam plantas), larvicidas, bactericidas, raticida, desinfetantes 
para cozinha e banheiros, etc.
Gestão AmbientalUAB 48
Os danos ambientais causados pelos pesticidas, em virtude da alta expo-
sição, podem levar a danos agudos (dores de cabeça, tonturas, fraqueza), 
enquanto a exposição contínua está relacionada a alguns tipos de câncer, 
alterações do sistema reprodutivo ou no sistema nervoso central.
A técnica de “Manejo Integrado de Pragas” permite um maior controle e 
redução de uso dos agentes químicos através do uso de técnicas de redução 
do agente agressor, de forma a estabelecer um equilíbrio no ecossistema 
envolvido, ora desfeito pelo uso indiscriminado de produtos químicos, ora 
pelas plantações. 
São técnicas de manejo integrado: 
•	 o uso de sementes resistentes a doenças;
•	 práticas agrícolas, como rotação de culturas, uso de plantas repelentes/
armadilhas, colheitas em períodos de menor susceptibilidade às infesta-
ções;
•	 práticas de proteção por uso de barreiras físicas, como mantas plásticas, 
armadilhas de contato;
•	 controle biológico de pragas com produtos/organismos de ocorrência na-
tural (insetos, microrganismos, animais “estéreis”).
Reúso de Água 
Vamos utilizar, aqui, o conceito que a CETESB aplica de reúso de água, 
enxergando esse processo não apenas como uma utilização de águas re-
siduárias, mas considerando o reúso “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”.
Assim, apresentamos, a seguir, os conceitos de reúso indireto e direto plane-
jado, adotados por aquela instituição de saneamento ambiental.
Reúso indireto planejado da água: ocorre quando os efluentes, de-
pois de tratados, são descarregados de forma planejada nos corpos de 
águas superficiais ou subterrâneas, para estasserem utilizadas a jusan-
te, de maneira controlada, no atendimento de algum uso benéfico. 
Glossário
Águas superficiais: águas 
situadas nos rios, córregos e 
lagos da superfície da terra.
Chorume: líquido escuro e 
com alta carga poluidora, 
resultante da decomposição 
do lixo.
Coliformes fecais (ter-
motolerantes): bactérias 
pertencentes ao grupo dos 
coliformes totais, carac-
terizadas pela presença da 
enzima ß-galactosidade e 
pela capacidade de fermen-
tar a lactose com produção 
de gás em 24 horas, à tem-
peratura de 44-45°C, em 
meios contendo sais biliares 
ou outros agentes tenso-
ativos com propriedades 
inibidoras semelhantes. 
Além de presentes em fezes 
humanas e de animais, 
podem, também, ser en-
contradas em solos, plantas 
ou quaisquer efluentes con-
tendo matéria orgânica.
DAEC: E. coli de aderência 
difusa. Provoca diarreia em 
crianças.
EAEC: E.coli enteroag-
regativa. Tipo de E. coli 
semelhante às ETEC. Produz 
toxinas que provocam diar-
reia aquosa ou hemorrágica 
persistente em crianças.
EHEC: E.coli entero-hem-
orrágica. Provoca diarreia 
aquosa que pode progredir 
para uma colite hemorrági-
ca. Ex.: E. coli O157:H7.
EIEC: E.coli enteroinvasiva. 
Provoca diarreia aquosa que 
pode progredir para diarreia 
sanguinolenta. As bactérias 
invadem a mucosa intesti-
nal, destruindo-a (provocam 
úlceras e inflamação). 
EPEC: E.coli enteropa-
togênica. Provoca diar-
reia não sanguinolenta em 
crianças. Verduras cruas re-
gadas com águas contami-
nadas veiculam a bactéria, 
provocando diarreias.
UABQuímica Ambiental 49
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.
Chegamos ao fim de mais uma aula de Química Ambiental. Espero que você 
tenha compreendido a grande importância da água na nossa vida e a neces-
sidade de preservá-la.
Caso surjam dúvidas, não hesite em enviar uma mensagem.
Forte abraço!
Siglas:
ANVISA: agência nacional de Vigilância sanitária.
C.E.: Comunidade européia.
CETESB: Companhia de tecnologia de saneamento ambiental do estado de são paulo.
CONAMA: Conselho nacional do meio ambiente.
CPRH: agência estadual de meio ambiente e recursos Hídricos.
E.U.A.: estados Unidos da américa do norte.
PNUD: programa das nações Unidas para o desenvolvimento.
UNESCO: organização das nações Unidas para a educação, a Ciência e a Cultura.
Referências 
Baird, Colin. química ambiental, Bookman Companhia, 1ª ed., 2002. 624 p.
Campos, José roberto (Coord.) tratamento de esgotos sanitários por processo anaeróbio 
e disposição Controlada no solo. rio de Janeiro: aBes, 1999. 464 p.
roCHa, Julio César, rosa, andré Henrique, Cardoso, arnaldo alves. introdução à 
química ambiental, Bookman Companhia, 1ª ed.,2004, reimpresso em 2006. 154 p.
Sites de Interesse
http://fantastico.globo.com/Jornalismo/Fantastico/0,,
aa1492535-4005-0-0-18032007,00.html (programa Fantástico, rede globo, Brasil, 
acesso em 20/04/2007).
http://esa.un.org/unpp/p2k0data.asp (Fundo de população das nações Unidas –UnFpa, 
ETEC: E.coli enterotox-
inogênica. Provoca diar-
reia quando presente em 
alimentos mal cozidos ou 
água contaminada com re-
síduo fecal. É produtora de 
toxinas semelhantes as do 
Vibrio cholerae e causa diar-
reias aquosas sem sangue.
SEPEC: E. coli septicêmica. 
Provoca septicemia com 
frequência. Septicemia é 
uma infecção generalizada 
do organismo.
UPEC: E. coli uropatogêni-
ca. Provoca infecções do 
trato urinário com frequên-
cia, em mulheres jovens. É 
capaz de provocar a destru-
ição das células vermelhas 
do sangue (eritrócitos).
mL = mililitro; a milésima 
parte de 1 litro.
m3 = metro cúbico. 
Parâmetro de qualidade 
da água: substâncias ou 
outros indicadores repre-
sentativos da qualidade da 
água.
Gestão AmbientalUAB 50
acesso em 23/04/2007).
http://www.pnud.org.br/rdh/ (programa das nações Unidas para o desenvolvimento, 
2006, acesso em 23/04/2007).
http://ga.water.usgs.gov/edu/watercyclespanish.html (programa Hidrológico 
internacional - pHi da organização das nações Unidas para a educação, a Ciência e a 
Cultura – UnesCo, acesso em 25/04/2007).
http://www.tvcultura.com.br/aloescola/ciencias/agua-desafio/index.htm (tV Cultura, site 
alô escola com recursos educativos para estudantes e professores, acesso em 
3004/2007).
http://www.anvisa.gov.br (agência nacional de Vigilância sanitária).
http://www.mma.gov.br/port/conama/index.cfm (Conama - Conselho nacional do meio 
ambiente).
http://pt.wikipedia.org/wiki/escherichia_coli (
http://www.cetesb.sp.gov.br/ (CetesB – sp, acesso em 02/05/2007).
http://www.grs-ufpe.com.br (grupo de resíduos sólidos – UFpe, acesso em 
08/05/2007).
UABQuímica Ambiental 51
Gestão AmbientalUAB 52
Aula 3: Química do Solo
Prezado(a) aluno(a), aqui estudaremos o terceiro conteúdo da disciplina de 
Química Ambiental, com uma abordagem sobre a Química do solo. Veremos 
como o solo é formado, sua composição, as causas da poluição e as formas 
de controle da mesma.
Os tópicos abordados, nesta aula, sobre resíduos sólidos, serão revistos com 
maior ênfase na disciplina de Gestão dos Resíduos Sólidos, no 4º período.
Tenha uma boa leitura!
1. Composição e Formação do solo
O solo é um conjunto complexo, produto do intemperismo químico e físico 
das rochas, sob a ação da biosfera, da hidrosfera e da atmosfera. É constitu-
ído por materiais orgânicos e minerais, água, ar e organismos vivos. 
Embora seja uma camada muito fina, se comparada com o diâmetro total da 
Terra, o solo é a região mais importante para a espécie humana e para os or-
ganismos terrestres, pois nele desenvolve-se a maioria dos alimentos neces-
sários à sobrevivência desses seres. Além da função citada, o solo também 
é fundamental para o ciclo da água e dos nutrientes, proteção das águas 
subterrâneas, conservação das reservas minerais e de matérias-primas. Con-
tudo, o que mais o valoriza e explica o motivo de tantas disputas pela sua 
ocupação é a sua função econômica, pois ele é utilizado para a manutenção 
das atividades econômicas.
Sabendo das principais funções do solo e da sua importância na manuten-
ção da vida do homem e de todos os seres, pode-se perceber como é es-
sencial estudá-lo e aprender a conservá-lo e, assim, manter um satisfatório 
equilíbrio ambiental para todos. 
A formação do solo depende de seu material de origem (orgânico ou mine-
ral), da influência do clima (temperatura, umidade), dos organismos presen-
tes e do tempo, entre outros fatores. 
Glossário
Erosão
Os processos erosivos 
ocorrem de forma 
moderada em um solo 
coberto por vegetação, 
sendo essa erosão chamada 
de geológica ou normal. 
Uma vez modificado o solo, 
para cultivo, ou desprovido 
de sua vegetação originária 
para atender a outras 
atividades humanas, tem 
início a erosão, capaz de 
remover mil vezes mais 
material do que se este 
mesmo solo estivesse 
coberto. Por ano, o Brasil 
perde, aproximadamente, 
500 milhões de toneladas 
de solos, através da 
erosão, e o mundo perde 
24 milhões de toneladas 
de cobertura do solo, 
contribuindo para sua 
degradação.
Fonte:
www.ambientebrasil.com.br
UABQuímica Ambiental 53
A formação do solo de origem mineral é decorrente da desintegração e 
decomposição da rocha-matriz, por ação dos agentes físicos, químicos e 
biológicos (intemperismo), originando pequenas partículas, que são os sili-
catos minerais. Tais minerais são formados por polímeros, onde um átomo 
de silício, ligado ao conjunto de quatro átomos de oxigênio, numa estrutura 
tetraédrica, constitui a unidade fundamental. Os silicatos apresentam muitas 
variações estruturais.
 
Figura 1: estrutura tetraédrica do SiO4.
 
O intemperismo físico das rochas é o responsável pela fragmentação delas, 
sem que haja, contudo, uma alteração química maior dos minerais. Os seus 
principais