ANÁLISE DE ÁGUA A MONTANTE A A JUSANTE DE UM PONTO DE LANÇAMENTO DE EFLUENTE.

1. Introdução

Os fenômenos naturais em conjunto com a atuação do homem são o que determina a qualidade da água. Um corpo d’água é afetado tanto pelo escoamento superficial e pela infiltração no solo, sendo que o impacto desses fatores depende do contato da água em escoamento com as partículas, substâncias e impurezas no solo. Porém a atividade humana no uso e ocupação do solo é o fator mais preocupante que contribui na introdução de compostos na água, por meio de lançamento de esgotos domésticos ou industriais muitas vezes sem o devido tratamento.

Essa introdução de matéria no corpo hídrico com capacidade de alterar suas características físico-químicas e biológicas, contaminando a água é considerada como poluição. A qualidade da água pode afetar a vida aquática, a fauna e a flora, proliferar doenças, comprometer o uso da água para recreação, e principalmente, interferir no abastecimento.

Para medir a qualidade da água e determinar o tipo de tratamento necessário, bem como o campo para aplicação são utilizados parâmetros que expressam suas características físicas, químicas e biológicas. Dentre estes parâmetros estão o sabor e odor, temperatura, acidez, dureza, ferro e manganês, cloretos, fósforo, oxigênio dissolvido, matéria orgânica (DQO e DBO), cor, turbidez, pH, alcalinidade, nitrogênio, sólidos, entre outros. Especificamente, neste trabalho serão abordados os últimos sete parâmetros, sendo que para a determinação da matéria orgânica utilizou-se apenas o teste de DQO (demanda química de oxigênio).

A cor pode ser definida como o material capaz de reduzir a transparência da água e deve-ser normalmente a presença de substâncias metálicas. A cor é composta pela cor aparente e pela real, sendo que a aparente é aquela causada pela suspensão de matéria e influenciada pela turbidez, e a real é aquela causada pela matéria dissolvida, que pode ser influenciada pelo pH, uma vez que com o seu aumento pode haver a dissolução de certas substâncias presentes na água. O parâmetro da cor pode indicar, por exemplo, a necessidade ou não da coagulação química.

A turbidez trata-se de partículas em suspensão em estado coloidal que conferem a água uma aparência turva interferindo a passagem de luz através da água. Quando excessiva, a turbidez pode afetar a fotossíntese prejudicando a vida aquática bem como gerar uma carga excedente em estações de tratamento de água, interferindo tanto na desinfecção quanto ocasionando uma geração excessiva de lodo.

O pH, ou potencial de hidrogênio, representa a concentração de íons de hidrogênio H+ (em escala antilogarítimica), dado uma indicação sobre a condição de acidez, neutralidade ou alcalinidade da água. A escala do pH varre valores de 0, que indica um meio muito ácido, a 14 que indica um meio muito básico. O pH igual a 7 indica a condição de neutralidade. Esse parâmetro, no tratamento da água, interfere na coagulação química, na desinfecção, no abrandamento de águas duras bem como no controle de corrosão, além de ser fundamental para a existência de vida.

A capacidade da água de neutralizar os ácidos ou minimizar as variações de pH é definida como a alcalinidade. Em águas naturais essa capacidade normalmente é conferida pela presença de bicarbonatos originários da oxidação da matéria orgânica e seu conhecimento é fundamental no controle dos processos de coagulação química, no abrandamento de águas duras e no controle da corrosão, além de alterar o sabor da água se for muito elevada, prejudicando o consumo humano.

O nitrogênio dentro de seu ciclo na biosfera se alterna entre várias formas e estados de oxidação. No meio aquático, o nitrogênio pode ser encontrado nas formas de nitrogênio molecular (N2), escapando para a atmosfera, na forma de nitrogênio orgânico (dissolvido e em suspensão), amônia (livre NH3 e ionizada NH4+), na forma de nitrito (NO2-) e nitrato (NO32-), neste trabalho trataremos das três últimas formas. A presença do nitrogênio é função dos sólidos em suspensão e dissolvidos, podendo ser de origem natural ou antropogênica. Sua importância está ligada ao crescimento de algas, ao consumo de oxigênio durante o processo de conversão de amônia a nitrito e deste a nitrato, sendo que o nitrogênio na forma de amônia livre é tóxico aos peixes. Além disto, a presença de nitrato pode ser associada a doenças, o nitrogênio é um elemento indispensável para a proliferação de microorganismos responsáveis pelo tratamento de esgotos e o processo de conversão do nitrogênio tem implicações na operação das estações de tratamento de esgotos, em termos de consumo de oxigênio e de alcalinidade tanto quanto na sedimentação de lodo. Outro fator importante é que esse parâmetro fornecer informações sobre o estado de poluição, sendo que o nitrogênio na forma orgânica ou de amônia indica uma poluição recente, e na forma de nitrato está associado a poluição remota está associado ao nitrogênio na forma de nitrato.

Toda a matéria que permanece como resíduo após a evaporação à temperatura de 103oC a 150oC é definido como sólidos totais, sendo que o material que evapora a essa temperatura não é considerado como sólido. Os sólidos totais podem ser classificados como sólidos em suspensão ou filtráveis e em dissolvidos, cada uma dessas categorias ainda pose ser classificada como fixos ou voláteis, sendo que os voláteis são aqueles que a temperatura de 550oC + 50oC se oxidam e são eliminados como gás e os fixos aquela fração inorgânica que permanece como cinza. Os sólidos totais é um parâmetro de determinação da qualidade da água, pois avalia o peso total dos constituintes minerais presentes na água, por unidade de volume e uma vez que as substancias dissolvidas envolvem o carbonato, bicarbonato, cloreto, sulfato, fosfato, nitrato, cálcio, magnésio entre outros íons necessários para a vida aquática. Contudo, quando presentes em elevadas concentrações se tornam prejudiciais.

A matéria orgânica presente nos corpos d’água é uma característica de grande importância, pois é a causadora do principal problema de poluição das águas, o consumo de oxigênio dissolvido por microorganismos em seus processos metabólicos de utilização e estabilização da matéria orgânica. Como a quantificação direta da matéria orgânica é um processo muito difícil, utilizam-se métodos indiretos para sua determinação, sendo os principais a DBO (demanda bioquímica de oxigênio) e a DQO (demanda química de oxigênio). A DQO é um parâmetro que mede a quantidade de matéria orgânica suscetível de ser oxidada por meios químicos que existam em uma amostra líquida.

Neste trabalho com a determinação