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As assimetrias da distribuição de água.

                                   O consumo, a gestão e a poluição da água.

                                                 A qualidade da água e a legislação.

Água pura, água potável, água de nascente e água de abastecimento público

           Água da chuva, água destilada, água gaseificada e água do mar .

                            Física e Química A                                    1
A Água tem propriedades extraordinárias!
 É um solvente de sólidos, líquidos e
  gases e provoca a ocorrência de
  muitas reações químicas, de
  importância crucial para a vida e
  para o ambiente.

 Entre estas, encontram-se as
  reações de ácido-base,
  reações de oxidação-redução e
  reações de precipitação que serão
  estudadas mais tarde.



                             Física Química A   2
I) As assimetrias da distribuição de água
           A Terra – o Planeta Azul




   Distribuição das reservas mundiais de água

                  Física Química A              3
Distribuição geográfica da água
 A água é um recurso mal
   repartido na Terra.


 Nas partes do mundo em
   que a água escasseia, a
   sua posse e partilha
   constituem um dos
   grandes problemas do
   Futuro!




                             Física Química A   4
A crise mundial da água é devida a:

 escassez crescente
 diminuição da qualidade da água
 secas




                 Física e Química A    5
Em algumas dezenas de anos:
   o crescimento demográfico
   o desenvolvimento industrial
   a irrigação intensiva

multiplicaram as utilizações de água,
fazendo aumentar muitíssimo a sua procura.

            Física Química A                 6



A média anual do consumo de água é de 600 m3 por
ano e por pessoa, dos quais 50 m3 são de água potável
(137 litros/dia).
- Um português dispõe de uma reserva de 60 m3 de água/ano
    - Um canadiano dispõe de uma reserva de 100 m3 de água/ano

    - Um egípcio dispõe de uma reserva de 1 m3 de água/ano




                          Física Química A                       7
Evolução do consumo            Consumos relativos na
de água até 2025               Europa




                 Física e Química A                    8
Tendo em conta:
   a alteração de hábitos
   a assimetria da sua distribuição
   o aumento demográfico
   a contaminação dos recursos hídricos

há que fazer um aproveitamento eficaz e uma
repartição equitativa da água, de modo a permitir um
desenvolvimento sustentável que satisfaça os objetivos
da Sociedade no presente e assegure a preservação
ambiental dos recursos hídricos do futuro.
                        Física Química A                 9
IV) A poluição da Água
 A ação humana conduz a alterações apreciáveis do ciclo hidrológico
  natural.

   Gastamos, desperdiçamos e poluímos demasiado a
                       Água !!!

 A regeneração natural das águas (ou auto-depuração) não acompanha
  este ritmo, do que resulta um aumento da poluição da água.




                           Física Química A                        10
Física e Química A   11
Dos vários tipos de poluição, destacam-se:
 Poluição biológica – presença de microorganismos
 patogénicos;

 Poluição térmica – aquecimento da água por
 descargas industriais e de centrais térmicas;

 Poluição química – presença de produtos químicos.



                      Física Química A                12
V) A qualidade da Água e a legislação
 A água encontra-se poluída por matéria orgânica dos
  solos, fertilizantes, pesticidas, efluentes domésticos e efluentes
  industriais.

 A legislação estabelece os chamados parâmetros de qualidade, que
  indica para cada um deles:




                   Física Química A                                    13
Relativamente à água doce existem inúmeras leis:
   Normas de Helsínquia (1966)
   Carta Europeia da Água (1968)
   Declaração Universal dos Direitos da Água (1977)
   Encontro Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável
    (2002)
    Atualmente, a potabilidade da água é definida pela
    Diretiva Europeia de 1980, através de mais de 60
    parâmetros organolépticos, físico-químicos, tóxicos e
    microbiológicos.
    Em Portugal, o Decreto-Lei nº 234 de 5 de Setembro de 2001
    trata da qualidade da água para consumo humano.

                         Física Química A                   14
Chama-se água potável à água que é destinada
ao consumo humano.
  Tem de cumprir determinados parâmetros,
  distribuídos por três categorias:
 parâmetros microbiológicos (ex: nº máximo de
  colónias de bactérias )
 parâmetros químicos (ex: limites máximos de
  concentração de diversas espécies químicas)
 parâmetros indicadores (ex: pH, cor, sabor)


                   Física Química A              15
Algumas acções permitem poupar água:
    Consertar torneiras que vedem mal;
   Fechar a torneira, enquanto se ensaboa, escova os dentes ou faz a barba;
   Diminuir o volume de água em cada descarga do autoclismo;
   Utilizar menos água na lavagem manual da louça;
   Ligar a máquina de louça e a de roupa apenas com a carga máxima;
   Aproveitar a água da lavagem de legumes para a rega de plantas ou para
    utilização na sanita;
   Regar as plantas de manhã ou ao fim do dia, para reduzir as perdas por
    evaporação;
   Evitar a lavagem de carros com água corrente;
   Nunca deixar uma torneira mal fechada ou a pingar;
   Aproveitar a água da chuva.

                                Física Química A                               16
VI) Água pura, água mineral e água de
    abastecimento público
A água é uma substância e, como tal, carateriza-se por
propriedades bem definidas.
Assim, a água pura:

 é constituída apenas por moléculas de H2O
 não apresenta qualquer substância nela dissolvida

 tem pH = 7 à temperatura de 25°C

 apresenta massa volúmica igual a 1,00 g/cm3

 tem P.F. = 0°C e P.E. = 100°C (à pressão normal).

    A água quimicamente pura não existe na natureza!
                              Física Química A         17
Água mineral natural e água de nascente
 São águas com caraterísticas
  especiais e, geralmente, não
  necessitam de purificação prévia
  para serem consideradas potáveis.

 Possuem diversos iões positivos e
  negativos dissolvidos.

 O consumo deste tipo de águas
  acarreta problemas ambientais,
  devido ao desperdício das suas
  embalagens.

                             Física Química A   18
Água de abastecimento público
 A água potável fornecida à
  população obtém-se, em geral, a
  partir de águas superficiais, que
  são submetidas a tratamentos
  adequados.

 O consumo desta água é
  recomendado, já que a sua
  qualidade é sujeita a rigoroso
  controle por entidades
  competentes.


                               Física Química A   19
VII) Água da chuva, água destilada, água
     gaseificada e água do mar
 Excluindo a poluição, a água que mais se aproxima da água pura é a
  água da chuva, embora contenha dióxido de carbono dissolvido.

 A água da chuva é equivalente à água destilada, já que ambas resultam
  de um processo de evaporação, seguido de condensação do vapor
  que se forma, por arrefecimento.

 Nenhuma delas pode ser considerada água pura.



                            Física Química A                          20
Água da chuva
 A   água da chuva resulta da
  condensação da água que evaporou
  para a atmosfera.                             O pH da chuva
                                                normal atinge um
 Esta água ao atingir o solo já não é          valor próximo de 5,6
  pura, porque durante o percurso               à temperatura de
  dissolve diversos gases existentes na
  atmosfera.                                    25°C.
 A sua composição depende das zonas
  da atmosfera que atravessa e varia de
  uns dias para outros.

 Devido    à quantidade de CO2
  existente na atmosfera, mesmo em
  zonas não poluídas, a água da chuva
  normal é ligeiramente ácida.


                             Física Química A                          21
Acidificação da água da chuva
A acidificação da água da chuva é um processo natural, que
consiste na dissolução do CO(2) , na água originando uma
solução ácida.

    CO2(g) + H2O(l)         H2CO3(aq)
    H2CO3(aq)         HCO3 -(aq) + H+(aq)
    ______________________________________
    CO2(g) + H2O(l)       HCO3 -(aq) + H+(aq)



                      Física Química A                       22
Água destilada
 No laboratório e na indústria é possível      A água pode ainda ser bidestilada
  obter água destilada através de um                 diminuindo a quantidade de
  processo de evaporação, por                        substâncias presentes. Mesmo assim,
  aquecimento, seguido de condensação                não pode ser considerada pura!
  do vapor.

                                                A água destilada exposta ao dióxido
 Todavia, durante a destilação, há
                                                     de carbono do ar torna-se ácida,
  substâncias que são arrastadas pelo
                                                     ficando com pH entre 5,5 e 6
  vapor acabando por aparecer outra vez
                                                     idêntico ao pH da água da chuva.
  na água.


                                  Física Química A                                         23
Água gaseificada
 A acidificação da água da chuva é um processo natural.

 A água gaseificada sofre um processo de acidificação
  artificial, que consiste em dissolver CO2 na água, através
  de pressão elevada.




                        Física Química A                       24
Água do mar
 A água do mar é

 considerada uma água
                                        Para além do CO2(g) esta
 natural básica.
                                        água contém outros

                                        solutos dissolvidos , que

                                        aumentam a [HO-] o que

                                        lhe confere pH≈ 8


                     Física Química A                               25
Não há vida
sem água.
A água é
um bem
precioso!
In “Carta Europeia
da Água”
Conselho da
Europa (1968)




                     Física Química A   26

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Agua na terra

  • 1. As assimetrias da distribuição de água. O consumo, a gestão e a poluição da água. A qualidade da água e a legislação. Água pura, água potável, água de nascente e água de abastecimento público Água da chuva, água destilada, água gaseificada e água do mar . Física e Química A 1
  • 2. A Água tem propriedades extraordinárias!  É um solvente de sólidos, líquidos e gases e provoca a ocorrência de muitas reações químicas, de importância crucial para a vida e para o ambiente.  Entre estas, encontram-se as reações de ácido-base, reações de oxidação-redução e reações de precipitação que serão estudadas mais tarde. Física Química A 2
  • 3. I) As assimetrias da distribuição de água A Terra – o Planeta Azul Distribuição das reservas mundiais de água Física Química A 3
  • 4. Distribuição geográfica da água  A água é um recurso mal repartido na Terra.  Nas partes do mundo em que a água escasseia, a sua posse e partilha constituem um dos grandes problemas do Futuro! Física Química A 4
  • 5. A crise mundial da água é devida a:  escassez crescente  diminuição da qualidade da água  secas Física e Química A 5
  • 6. Em algumas dezenas de anos:  o crescimento demográfico  o desenvolvimento industrial  a irrigação intensiva multiplicaram as utilizações de água, fazendo aumentar muitíssimo a sua procura. Física Química A 6
  • 7.  A média anual do consumo de água é de 600 m3 por ano e por pessoa, dos quais 50 m3 são de água potável (137 litros/dia). - Um português dispõe de uma reserva de 60 m3 de água/ano - Um canadiano dispõe de uma reserva de 100 m3 de água/ano - Um egípcio dispõe de uma reserva de 1 m3 de água/ano Física Química A 7
  • 8. Evolução do consumo Consumos relativos na de água até 2025 Europa Física e Química A 8
  • 9. Tendo em conta:  a alteração de hábitos  a assimetria da sua distribuição  o aumento demográfico  a contaminação dos recursos hídricos há que fazer um aproveitamento eficaz e uma repartição equitativa da água, de modo a permitir um desenvolvimento sustentável que satisfaça os objetivos da Sociedade no presente e assegure a preservação ambiental dos recursos hídricos do futuro. Física Química A 9
  • 10. IV) A poluição da Água  A ação humana conduz a alterações apreciáveis do ciclo hidrológico natural. Gastamos, desperdiçamos e poluímos demasiado a Água !!!  A regeneração natural das águas (ou auto-depuração) não acompanha este ritmo, do que resulta um aumento da poluição da água. Física Química A 10
  • 12. Dos vários tipos de poluição, destacam-se:  Poluição biológica – presença de microorganismos patogénicos;  Poluição térmica – aquecimento da água por descargas industriais e de centrais térmicas;  Poluição química – presença de produtos químicos. Física Química A 12
  • 13. V) A qualidade da Água e a legislação  A água encontra-se poluída por matéria orgânica dos solos, fertilizantes, pesticidas, efluentes domésticos e efluentes industriais.  A legislação estabelece os chamados parâmetros de qualidade, que indica para cada um deles: Física Química A 13
  • 14. Relativamente à água doce existem inúmeras leis:  Normas de Helsínquia (1966)  Carta Europeia da Água (1968)  Declaração Universal dos Direitos da Água (1977)  Encontro Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável (2002) Atualmente, a potabilidade da água é definida pela Diretiva Europeia de 1980, através de mais de 60 parâmetros organolépticos, físico-químicos, tóxicos e microbiológicos. Em Portugal, o Decreto-Lei nº 234 de 5 de Setembro de 2001 trata da qualidade da água para consumo humano. Física Química A 14
  • 15. Chama-se água potável à água que é destinada ao consumo humano. Tem de cumprir determinados parâmetros, distribuídos por três categorias:  parâmetros microbiológicos (ex: nº máximo de colónias de bactérias )  parâmetros químicos (ex: limites máximos de concentração de diversas espécies químicas)  parâmetros indicadores (ex: pH, cor, sabor) Física Química A 15
  • 16. Algumas acções permitem poupar água:  Consertar torneiras que vedem mal;  Fechar a torneira, enquanto se ensaboa, escova os dentes ou faz a barba;  Diminuir o volume de água em cada descarga do autoclismo;  Utilizar menos água na lavagem manual da louça;  Ligar a máquina de louça e a de roupa apenas com a carga máxima;  Aproveitar a água da lavagem de legumes para a rega de plantas ou para utilização na sanita;  Regar as plantas de manhã ou ao fim do dia, para reduzir as perdas por evaporação;  Evitar a lavagem de carros com água corrente;  Nunca deixar uma torneira mal fechada ou a pingar;  Aproveitar a água da chuva. Física Química A 16
  • 17. VI) Água pura, água mineral e água de abastecimento público A água é uma substância e, como tal, carateriza-se por propriedades bem definidas. Assim, a água pura:  é constituída apenas por moléculas de H2O  não apresenta qualquer substância nela dissolvida  tem pH = 7 à temperatura de 25°C  apresenta massa volúmica igual a 1,00 g/cm3  tem P.F. = 0°C e P.E. = 100°C (à pressão normal). A água quimicamente pura não existe na natureza! Física Química A 17
  • 18. Água mineral natural e água de nascente  São águas com caraterísticas especiais e, geralmente, não necessitam de purificação prévia para serem consideradas potáveis.  Possuem diversos iões positivos e negativos dissolvidos.  O consumo deste tipo de águas acarreta problemas ambientais, devido ao desperdício das suas embalagens. Física Química A 18
  • 19. Água de abastecimento público  A água potável fornecida à população obtém-se, em geral, a partir de águas superficiais, que são submetidas a tratamentos adequados.  O consumo desta água é recomendado, já que a sua qualidade é sujeita a rigoroso controle por entidades competentes. Física Química A 19
  • 20. VII) Água da chuva, água destilada, água gaseificada e água do mar  Excluindo a poluição, a água que mais se aproxima da água pura é a água da chuva, embora contenha dióxido de carbono dissolvido.  A água da chuva é equivalente à água destilada, já que ambas resultam de um processo de evaporação, seguido de condensação do vapor que se forma, por arrefecimento.  Nenhuma delas pode ser considerada água pura. Física Química A 20
  • 21. Água da chuva  A água da chuva resulta da condensação da água que evaporou para a atmosfera. O pH da chuva normal atinge um  Esta água ao atingir o solo já não é valor próximo de 5,6 pura, porque durante o percurso à temperatura de dissolve diversos gases existentes na atmosfera. 25°C.  A sua composição depende das zonas da atmosfera que atravessa e varia de uns dias para outros.  Devido à quantidade de CO2 existente na atmosfera, mesmo em zonas não poluídas, a água da chuva normal é ligeiramente ácida. Física Química A 21
  • 22. Acidificação da água da chuva A acidificação da água da chuva é um processo natural, que consiste na dissolução do CO(2) , na água originando uma solução ácida. CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq) H2CO3(aq) HCO3 -(aq) + H+(aq) ______________________________________ CO2(g) + H2O(l) HCO3 -(aq) + H+(aq) Física Química A 22
  • 23. Água destilada  No laboratório e na indústria é possível  A água pode ainda ser bidestilada obter água destilada através de um diminuindo a quantidade de processo de evaporação, por substâncias presentes. Mesmo assim, aquecimento, seguido de condensação não pode ser considerada pura! do vapor.  A água destilada exposta ao dióxido  Todavia, durante a destilação, há de carbono do ar torna-se ácida, substâncias que são arrastadas pelo ficando com pH entre 5,5 e 6 vapor acabando por aparecer outra vez idêntico ao pH da água da chuva. na água. Física Química A 23
  • 24. Água gaseificada  A acidificação da água da chuva é um processo natural.  A água gaseificada sofre um processo de acidificação artificial, que consiste em dissolver CO2 na água, através de pressão elevada. Física Química A 24
  • 25. Água do mar  A água do mar é considerada uma água Para além do CO2(g) esta natural básica. água contém outros solutos dissolvidos , que aumentam a [HO-] o que lhe confere pH≈ 8 Física Química A 25
  • 26. Não há vida sem água. A água é um bem precioso! In “Carta Europeia da Água” Conselho da Europa (1968) Física Química A 26