ATIVIDADE 1 - ESTRUTURA DE DADOS II - 52_2024.docx
PoluiçãO Da áGua
1. Poluição da Água
Poluição da água subterrânea com diferentes origens (imagem coletada de:
http://e-geo.ineti.pt/edicoes_online/diversos/agua_subterranea/poluicao.htm).
A Água
A água (em termos químicos também designada por: hidróxido de
hidrogênio, monóxido de di-hidrogênio ou ainda protóxido de
hidrogênio) é uma substância que, nas Condições Normais de
Temperatura e Pressão (0 °C; 1 atm), encontra-se em seu ponto de
fusão. Em condições ambientes (25 °C; 1 atm) encontra-se no estado
líquido, visualmente incolor (em pequenas quantidades), inodora e
insípida, essencial a todas as formas de vida conhecidas.
A água possui fórmula química H2O, ou seja, a menor parte da
substância que ainda é considerada aquela substância (uma molécula
de água) possui em sua composição dois átomos de hidrogênio e um
de oxigênio ligados por meio de ligações químicas. É uma substância
abundante na Terra, cobrindo cerca de três quartos da superfície do
planeta, sendo encontrada principalmente nos oceanos e calotas
2. polares, e também na atmosfera sob a forma de nuvens, nos
continentes em rios, lagos, glaciares e aquíferos, para além da que
está contida em todos os organismos vivos.
A hidrosfera, o conjunto de locais onde a água fica na Terra, permite a existência
de vida e influi no equilíbrio do ecossistema.
Importância da Água
A água é o constituinte mais característico da Terra, essencial para a
existência da vida, e é um recurso natural de valor inestimável.
Formas de economizar a água
Há várias medidas para economizar água, sendo elas:
• Tomar duchas rápidas ao invés de banhos demorados ou de
imersão.
• Manter a torneira fechada enquanto se lava o corpo, o cabelo, a
louça ou escovar os dentes.
3. • Colocar uma garrafa com areia no autoclismo ou descarga ou
adquirir um autoclismo com duas hipóteses de descarga.
• Não poluir os rios, protegendo assim este recurso essencial à
vida.Nunca polua, sua vida depende disso!
Função Biológica da Água
A água possui muitas propriedades incomuns que são críticas para a
vida: é um bom solvente e possui alta tensão superficial (0,07198 N
m-1
a 25 °C). A água pura tem sua maior densidade a 3,984 °C:
999,972 kg/m³ e tem valores de densidade menor ao arrefecer que
ao aquecer. Por ser uma substância estável na atmosfera,
desempenha um papel importante como absorvente da radiação
infravermelha, crucial no efeito estufa da atmosfera. A água também
possui um calor específico peculiarmente alto (75,327 J mol-1
K-1
a 25
°C), que desempenha um grande papel na regulação do clima global.
A água dissolve vários tipos de substâncias polares e iónicas, como
vários sais e açúcares, facilitando na interação química entre as
diferentes substâncias fora e dentro dos organismos vivos
(metabolismos complexos).
Apesar disso, algumas substâncias não se misturam bem com a água,
incluindo óleos e outras, podendo ser classificadas como insolúveis e,
em alguns casos, hidrofóbicas. As membranas celulares, compostas
por lipídios e proteínas, levam vantagem das propriedades
hidrofóbicas para controlar as interações entre os seus conteúdos e o
meio externo.
Propriedades Físicas e Químicas
Uma característica incomum da água é a sua dilatação anômala. Ela
se contrai com a queda de temperatura, mas a partir de 4 °C começa
a se expandir, voltando a se contrair após sua solidificação. Isso
explica porque a água congela primeiro na superfície, pois a água que
atinge a temperatura de 0 °C se torna menos densa que a água a 4
°C, consequentemente ficando na superfície. Esse fenômeno também
é importante para a manutenção da vida nas águas frias, pois faz
com que a água a 4 °C fique no fundo e mantenha mais aquecidas as
criaturas que ali vivem.
Cerca de dois terços da superfície da Terra está coberta por água,
97,2% dos quais contêm os cinco oceanos. O aglomerado de gelo do
Antártico contém cerca de 90% de toda a água potável existente no
planeta (região inferior do globo). A água em forma de vapor pode
ser vista nas nuvens, contribuindo para o albedo da Terra.
Os estados Físicos da Água
4. A água encontra-se em diversos estados físicos. Na atmosfera ela
está em estado gasoso, proveniente da evaporação de todas as
superfícies húmidas – mares, rios e lagos; em estado líquido é a mais
usual forma da água.
Água (H2O)
Nome IUPAC Água
Outros nomes
Ácido hidroxílico
Hidróxido de
hidrogênio
Óxido de hidrogênio
Propriedades
Fórmula
molecular
H2O ou HOH
Densidade
1000 kg·m3
, líquida
(4 °C)
917 kg·m3
, sólida
Ponto de fusão
0 °C, 32 °F
(273,15 K)
Ponto de
ebulição
100 °C, 212 °F
(373,15 K)
Excepto onde denotado, os dados
referem-se a
materiais sob condições PTN
Referências e avisos gerais sobre
esta caixa
Distribuição na Terra
Na Terra há cerca de 1 360 000 000 km³ de água que se distribuem
da seguinte forma:
• 1 320 000 000 km³ (97%) são água do mar.
• 40 000 000 km³ (3%) são água doce.
o 25 000 000 km³ (1,8%) como gelo.
o 13 000 000 km³ (0,96%) como água subterrânea.
o 250 000 km³ (0,02%) em lagos e rios.
o 13 000 km³ (0,001%) como vapor de água.
Poluição da Água
5. Poluição da água é a contaminação de corpos de água por elementos
que podem ser nocivos ou prejudiciais aos organismos e plantas,
assim como a atividade humana. O resultado da contaminação
traduz-se como água poluída.
Introdução
A poluição da água é um problema global, que afeta
transversalmente países ricos e pobres, sendo os mais afetados os
países subdesenvolvidos. De acordo com o FAO, mais de um bilhão
de pessoas, ou seja, quase um quinto da população mundial não têm
acesso à água potável, e 40 por cento não têm acesso ao
saneamento básico.
Do ponto de vista econômico, a poluição da água é uma alteração da
qualidade que afeta o bem-estar do consumidor e reduz os lucros do
produtor, exigindo-se assim o estabelecimento de um nível ótimo de
poluição. Em termos ambientais, a poluição da água é uma alteração
do ambiente que afeta os ecossistemas e direta ou indiretamente, o
Homem. A classificação de água poluída depende do seu uso, e do
equilíbrio que existe entre o meio aquático e a sua fauna e flora,
assim sendo, uma água pode ser imprópria para consumo humano,
mas estando em equilíbrio com o seu meio não poder ser classificada
como poluída. Um exemplo é a água dos oceanos, que devido a sua
composição mineral e iônica, não se encontra dentro dos padrões
definidos para consumo humano, no entanto não pode ser
considerada como poluída.
6. A emissão de esgoto sem tratamento é um grande causador de poluição da água
(imagem coletada de: www.folhadonorte.com.br/site/ver.php?manchete=310).
A água poluída pode ainda ser definida como água cuja composição
tenha sido direta ou indiretamente alterada, por forma a prestar-se
menos facilmente aos usos que poderia ter no seu estado natural, ou
seja, a sua composição está em equilíbrio com o meio e as espécies
que utilizam a água estão adaptadas às suas características.
Classificação
A água é poluída por uma vasta gama de produtos, podendo ser
dividida pelas suas características:
A Poluição pontual, onde o foco de poluição facilmente identificável
como emissora de poluentes, como no caso de águas residuais,
industriais, mistos ou de minas.
Como poluição difusa, onde não existe propriamente um foco
definido de poluição, sendo a origem difusa, tal como acontece nas
drenagens agrícolas, águas pluviais e escorrimento de lixeiras.
Os contaminantes, pode ser classificados como:
Agentes Químicos
• Orgânicos (biodegradaveis ou persistentes):Proteínas,
gorduras, hidratos de carbono, Ceras, solventes entre outros.
• Inorgânicos: Ácidos, alcoois, tóxicos, sais solúveis ou inertes.
7. Agentes físicos
• Radioatividade, Calor, Modificação do sistema terrestre, através
de movimentação de terras ou similares.
Agentes Biológicos
As coliformes são um bioindicador normalmente utilizado na análise
da qualidade microbiológica da água, embora não seja uma real
causa de doenças. Outras vezes microrganismos encontrados nas
águas de superfície, que têm causado problemas para a saúde
humana incluem:
• Microscópicos, como Vírus, Bactérias, Protozoários, Helmintos
(platelmintos e nematelmintos), Algas
• Macroscópicos, como animais e plantas não pertencentes ao
habitat natural em sobre-exploração.
Efeitos dos poluentes no Meio Aquático
A introdução de substancias poluentes nos corpos aquáticos, ao
modificar as características do meio, alteram a relação entre
produtores e consumidores. Se diminuir o oxigénio dissolvido, as
espécies que realizam fotossíntese têm tendência a proliferar,
enquanto as que necessitam do oxigénio na respiração, podendo
resultar numa situação de Hipóxia. Esta alteração da relação entre
produtores e consumidores pode levar igualmente à proliferação de
algas e organismos produtores de produtos tóxicos. A inserção de
compostos tóxicos pode ser absorvida pelos organismos, ocorrendo
bioacumulação, compostos esses que entrando na cadeia alimentar
podem causar sérios danos ao ser humano.
Floração das Águas
Este fenómeno é causado pelo uso agrícola de fertilizantes, que
contêm fósforo e azoto que ao atingir os cursos de água, nutrem as
plantas aquática. Naturalmente, o fosforo e o azoto estão em deficet
nos sistemas aquáticos, limitando o crescimento dos produtores
primários. Com o aumento destes nutrientes, a sua população tende
a crescer descontroladamente, diminuindo a transparência da água e
com isso causando a diminuição de luz solar. Esta diminuição afecta a
população de macrófitas submersas, diminuindo assim a diversidade
do habitat, e provocando uma redução na capacidade de alimentos
para inúmeros microorganismos, empobrecendo as comunidades de
invertebrados e vertebrados.
8. Eutrofização
A eutrofização ou eutroficação é um fenômeno causado pelo excesso
de nutrientes (compostos químicos ricos em fósforo ou azoto,
normalmente causado pela descarga de efluentes agrícolas, urbanos
ou industriais) num corpo de água mais ou menos fechado, o que
leva à proliferação excessiva de algas, que, ao entrarem em
decomposição, levam ao aumento do número de microrganismos e à
conseguente deterioração da qualidade do corpo de água.
Hipóxia
O aumento de organismos consumidores de oxigênio pode levar a um
fenómeno de baixa concentração de Oxigênio que ocorre em
ambientes aquáticos. Ocorre quando a concentração de oxigênio
dissolvido (OD) encontra-se a níveis reduzidos, ao ponto de causar
danos nos organismos aquáticos presentes no ecossistema. A
concentração de oxigênio dissolvido geralmente é expressa em
quantidade de O2 dissolvido na água em mg.L-1, sendo que os
valores normais situam-se a volta de 8 mg L-1 a 25oC entre 0 e
1.000 m de altitude.
Transmissão de Doenças
A água poluída pode causar diversos efeitos prejudiciais à saúde
humana, tais como:
As águas residuais não tratadas, podem causar doenças como febre
tifóide, cólera, disenteria, meningite e hepatites A e B.
Pode ser igualmente por vectores de contaminação por doenças
transportadas por mosquitos, como paludismo, dengue, malária,
doença do sono, febre amarela. Pode conter parasitas como
verminoses, enquanto a escasses da água pode gerar ou potenciar
doenças como a lepra, tuberculose, tétano e difteria.
9. Larvas do mosquito Aedes aegypti, transmissor da dengue, que se reproduz-se em
todo local que acumula água, como pneus, garrafas vazias e vasos de planta.
As águas poluídas por efluentes líquidos industriais podem causar
contaminação por metais pesados que geram tumores hepáticos e de
tiróide, alterações neurológicas, dermatoses, rinites alérgicas,
disfunções gastrointestinais, pulmonares e hepáticas. No caso de
contaminação por mercúrio, podem ocorrer anúria e diarreia
sanguinolenta.
Controle dos Níveis de Poluição
Água para Consumo Humano
A Purificação da água é o processo de remoção de indesejáveis
contaminantes químicos e biológicos da água bruta. O objetivo é
produzir água própria para uma finalidade específica, sendo que a
maior parte da água é purificada para consumo humano, mas pode
ser concebido para uma variedade de outros fins, inclusive para
10. atender às exigências da medicina, farmacologia, química e
aplicações industriais. Em geral, os métodos utilizados incluem
processo físico, como a filtração e sedimentação, processos
biológicos, tais como filtros de areia lento ou lodos ativados, processo
químico, como a floculação e cloração e a utilização de radiação
eletromagnética, como a luz ultravioleta.
Águas Residuais
Estação de tratamento de águas residuais da Sabesp, no distrito de São Miguel
Paulista, em São Paulo.
O tratamento de efluentes residenciais ocorre nas ETAR's, onde se
procede à eliminação de contaminantes de águas residuais de origem
doméstica, ou as provenientes da ocorrência superficial,
majoritariamente água da chuva. O processo inclui operações físicas,
químicas e processos biológicos para remover físicos, químicos e
biológicos contaminantes, com o objetivo de reduzir a carga de
poluentes. Numa ETAR as águas residuais passam por vários
processos de tratamento com o objetivo de separar ou diminuir a
quantidade da matéria poluente da água.
Tratamento de Efluentes Industriais
O Tratamento de Efluentes Industriais abrange os mecanismos e
processos utilizados para o tratamento de águas que foram
contaminadas, de alguma forma por antropogénicas actividades
industriais ou comerciais antes da sua libertação no ambiente ou a
sua reutilização. Geralmente os efluentes possuem altas
concentrações de poluentes convencionais como óleo ou graxa,
poluentes tóxicos, como por exemplo, metais pesados, compostos
orgânicos voláteis, ou outros poluentes, como amónia, precisam de
tratamento especializado. Algumas destas instalações pode instalar
um pré-tratamento para eliminar o sistema de componentes tóxicos
e, em seguida, enviar os efluentes pré-tratados para o sistema
municipal.
