Introdução Com este trabalho vamos tentar mostrar a necessidade da água na terra, sem ela não podia haver vida na terra e nenhum ser vivo.

Onde se pode encontrar água. É melhor conseguir água de fontes que se movem rapidamente como este rio. Podemos encontrar água nos mares, oceanos, rios, nos lençóis freáticos, nas geleiras, ou outras formas de água sólida, e até mesmo no ar, em forma de vapor. Onde está a água em que formas existe. A água esta mal repartida pelo mundo o que gera conflitos e problemas de sobrevivência.

Poluição das águas

Poluentes não orgânicos são materiais suspensos ou dissolvidos. Mineiras e sais solúveis entram nas águas do rio como enxurrada de ruas, estradas, pátios de estacionamento e terra exposta. Os poluentes não-orgânicos suspensos aumentam a turbidez da água, causando um aumento na temperatura e uma diminuição no conteúdo de oxigénio. Os organismos que precisam de altos níveis de oxigénio podem não sobreviver. Os sólidos suspensos podem entupir as brânquias dos peixes, enquanto partículas maiores podem se assentar no leito do rio e alterar o habitat existente no fundo. Essas condições podem ser inadequadas para vários organismos aquáticos. Poluentes orgânicos são originados principalmente da decomposição de plantas e animais. Grama, folhas mortas, excrementos humanos e animais são todas fontes de poluição orgânica. Outros organismos que necessitam de níveis mais altos de oxigénio não conseguem sobreviver.Os subprodutos da decomposição orgânica são o nitrogénio e o fósforo. Esses nutrientes agem como fertilizante, favorecendo o crescimento de algas e de outras plantas aquáticas. A resultante diminuição na luz e no oxigénio possui um impacto negativo sobre a vida aquática existente. Poluentes tóxicos são vários metais e compostos químicos despejados como subprodutos de processos industriais Cádmio, mercúrio, cromo, ferro e chumbo, eles também interferem nos processos biológicos normais dos organismos. Produtos de limpeza domésticos, como alvejantes, soda cáustica e pesticidas, além de herbicidas e insecticidas de fazendas, também representam toxinas que acabam nas águas dos rios.Poluentes tóxicos entram na cadeia alimentar por meio de organismos que processam o sedimento, como moscas e vermes.

Poluição Térmica é o resultado de processos industriais e das enxurradas provenientes das ruas e estradas durante os períodos de chuva. Geradores de energia e alguns processos industriais usam a água de rios como arrefecimento. A água é despejada em uma temperatura muito mais alta. Água quente retém muito menos oxigénio. Alguns organismos não sobreviverão em condições mais quentes, enquanto outros dependerão do ambiente alterado para a sobrevivência. Condições mais quentes podem também romper a cadeia alimentar.

O que é desenvolvimento sustentável?A definição mais aceita para desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração actual, sem comprometer a capacidade de atender as necessidades das futuras gerações. É o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro. O que é preciso fazer para alcançar o desenvolvimento sustentável?          Para ser alcançado, o desenvolvimento sustentável depende de planeamento e do reconhecimento de que os recursos naturais são finitos. Esse conceito representou uma nova forma de desenvolvimento económico, que leva em conta o meio ambiente. Muitas vezes, desenvolvimento é confundido com crescimento económico, que depende do consumo crescente de energia e recursos naturais. Esse tipo de desenvolvimento tende a ser insustentável, pois leva ao esgotamento dos recursos naturais dos quais a humanidade depende. Actividades económicas podem ser encorajadas em detrimento da base de recursos naturais dos países. Desses recursos depende não só a existência humana e a diversidade biológica, como o próprio crescimento económico. O desenvolvimento sustentável sugere, de fato, qualidade em vez de quantidade, com a redução do uso de matérias-primas e produtos e o aumento da reutilização e da reciclagem.

Os modelos de desenvolvimento dos países industrializados devem ser seguidos? O desenvolvimento económico é vital para os países mais pobres, mas o caminho a seguir não pode ser o mesmo adoptado pelos países industrializados. Mesmo porque não seria possível. Caso as sociedades do Hemisfério Sul copiassem os padrões das sociedades do Norte, a quantidade de combustíveis fósseis consumida actualmente aumentaria 10 vezes e a de recursos minerais, 200 vezes. Ao invés de aumentar os níveis de consumo dos países em desenvolvimento, é preciso reduzir os níveis observados nos países industrializados. Também é importante referir que a água dos rios e subterrânea é a única fonte de água doce existente e que se esta for demasiado explorada pode desaparecer e assim termos graves problemas.

Consumo da água Para o Homem  

A água é um recurso natural importante que se encontra presente em praticamente todas as actividades humanas.          Na manutenção e no funcionamento equilibrado do corpo humano - Diariamente perdemos, em média 2,5 l de água por dia, pelo suor; pela respiração, pela urina e pelas fezes. Assim para manter o equilíbrio, devemos ingerir, bebendo ou comendo, a mesma quantidade de água potável por dia. Devemos comer, diariamente, frutos e vegetais, devido a elevada quantidade de água existente na composição desses alimentos. Quando falta água ao nosso corpo, o cérebro desencadeia reacções que produzem a sensação de sede. A água é essencial ao bom funcionamento do corpo, dada a sua elevada percentagem no organismo humano: no fígado, nos pulmões, nos rins, no sangue, no cérebro, no coração, nos músculos e até nos ossos

Na higiene Fundamental para a existência de uma vida com saúde e bem-estar. Inúmeras doenças são originadas por deficientes condições higiénicas.  

● Na agricultura - É usada para a rega ou irrigação das culturas que vão fornecer alimento e Matérias-primas

Na pecuária – É utilizada para dar de beber aos animais e também para lavar os Objectos dos animais.

● Na indústria – Fornecer matéria-prima para o fabrico de produtos ou é utilizada como meio de arrefecimento e lavagem.

● Na produção de energia eléctrica A força da água, quando liberta pela abertura das comportas de uma barragem, faz movimentar a turbina hidroeléctrica que, por sua vez, faz funcionar um alternador que produz corrente eléctrica.

● No transporte de passageiros e de mercadorias - Os oceanos, os mares e os rios são considerados vias de comunicação importantíssimas. O transporte marítimo é actualmente responsável por 80% do transporte mundial.

● Na prática de algumas modalidades desportivas - No mar, nos lagos ou rios o homem utiliza a água para praticar alguns desportos, tias como a natação.

Nos momentos de laser - Nas praias, nos rios, na neve, nos cruzeiros marítimos .

● No tratamento de algumas doenças e para relaxamento - A hidroterapia e as estâncias termais são utilizadas no tratamento de algumas doenças e também para relaxamento.

● No combate aos incêndios - A água é um recurso indispensável no combate aos incêndios florestais e urbanos. Os incêndios causam imensos prejuízos, afectam a vida das pessoas e provocam a extinção de numerosas espécies vegetais e animais.

Para os outros seres vivos Tal como o Homem, as plantas, os animais e os organismos microscópicos têm necessidade de água para viver. Ela está envolvida na estrutura e nas actividades dos seres vivos.Os seres vivos podem habitar dentro ou fora da água, mas não podem deixar de viver com ela, uma vez que são compostos, em média, de 80% de água.

Para a Natureza Na Natureza a água molda rochas, modifica paisagens, forma rios, mares e lagos.

•Metais Pesados em Águas

Definição Metais pesados são elementos químicos que apresentam número atómico superior a 22. Também podem ser definidos por sua singular propriedade de serem precipitados por sulfetos. Entretanto, a definição mais difundida é aquela relacionada com a saúde pública: metais pesados são aqueles que apresentam efeitos adversos à saúde humana.

Fontes de metais pesados nas águas naturais Os metais pesados surgem nas águas naturais devido aos lançamentos de efluentes industriais tais como os gerados em indústrias extractivistas de metais, indústrias de tintas e pigmentos e, especialmente, nas periferias das grandes cidades. Além destas, os metais pesados podem ainda estar presentes em efluentes de indústrias químicas, como as de formulação de compostos orgânicos e de elementos e compostos inorgânicos, indústrias de couros, peles e produtos similares, indústrias do ferro e do aço, lavandarias e indústria de petróleo.

Importância nos estudos de controlo de qualidade das águas  Os metais pesados constituem contaminantes químicos nas águas, pois em pequenas concentrações trazem efeitos adversos à saúde. Desta forma, podem inviabilizar os sistemas públicos de água, uma vez que as estações de tratamento convencionais não os removem eficientemente e os tratamentos especiais necessários são muito caros. Devido aos prejuízos que, na qualidade de tóxicos, podem causar aos ecossistemas aquáticos naturais ou de sistemas de tratamento biológico de esgotos, são também padrões de classificação das águas naturais e de emissão de esgotos. Os metais pesados atingem o homem através da água, do ar e do sedimento, tendendo a se acumular na biota aquática. Alguns metais são acumulados ao longo da cadeia alimentar, de tal forma que os predadores apresentam as maiores concentrações.

 a) Chumbo  O chumbo está presente no ar, no tabaco, nas bebidas e nos alimentos, nestes últimos, naturalmente, por contaminação e na embalagem. Está presente na água devido às descargas de efluentes industriais como, por exemplo, os efluentes das indústrias de acumuladores (baterias), bem como devido ao uso indevido de tintas e tubulações e acessórios à base de chumbo. Constitui veneno cumulativo, provocando um envenenamento crónico denominado saturnismo, que consiste em efeito sobre o sistema nervoso central com consequências bastante sérias.   O chumbo é padrão de potabilidade, sendo fixado o valor máximo permissível de 0,01 mg/L pela Portaria 1.469 do Ministério da Saúde, mesmo valor adoptado nos Estados Unidos. É também padrão de emissão de esgotos e de classificação das águas naturais. Nestes, para as classes mais exigentes os valores estabelecidos são tão restritivos quanto os próprios padrões de potabilidade, prevendo-se que o tratamento convencional de água não remove metais pesados consideravelmente. Aos peixes, as doses fatais, no geral, variam de 0,1 a 0,4 mg/L, embora, em condições experimentais, alguns resistam até 10 mg/L. A acção sobre os peixes é semelhante à do níquel e do zinco. 

b) Bário  O bário pode ocorrer naturalmente na água, na forma de carbonatos em algumas fontes minerais. Decorre principalmente das actividades industriais e da extracção da baixota. Não possui efeito cumulativo, sendo que a dose fatal para o homem é considerada de 550 a 600 mg. Provoca efeitos no coração, constrição dos vasos sanguíneos elevando a pressão arterial e efeitos sobre o sistema nervoso. O padrão de potabilidade é 0,7 mg/L (Portaria 1.469).  Os sais de bário são utilizados industrialmente na elaboração de cores, fogos de artifício, fabricação de vidro, insecticidas, etc..

c) Cádmio  O cádmio se apresenta nas águas naturais devido às descargas de efluentes industriais, principalmente as galvanoplastias. Apresenta efeito agudo, sendo que uma única dose de 9,0 gramas pode levar à morte e efeito crónico, pois concentra-se nos rins, no fígado, no pâncreas e na tiróide. Estudos feitos com animais demonstram a possibilidade de causar anemia, retardamento de crescimento e morte. O padrão de potabilidade é fixado pela Portaria 1.469 em 0,005 mg/L.O cádmio ocorre na forma inorgânica, pois seus compostos orgânicos são instáveis; além dos malefícios já mencionados, é um irritante gastrointestinal, causando intoxicação aguda ou crónica sob a forma de sais solúveis. A acção do cádmio sobre a fisiologia dos peixes é semelhante às do níquel, zinco e chumbo.

d) Arsénio  Traços deste metalóide são encontrados em águas naturais e em fontes termais. É usado como insecticida, herbicida, fungicida, na indústria da preservação da madeira e em actividades relacionadas com a mineração e com o uso industrial de certos tipos de vidros, tintas e corantes. Em moluscos, até 100 mg/kg, sendo que a ingestão de 130 mg é fatal. Apresenta efeito cumulativo, sendo carcinogênico. O padrão de potabilidade é 0,01 mg/L, estabelecido pela Portaria 1.469 do Ministério da Saúde.

 e) Selénio  Este não-metal se apresenta nas águas devido às descargas de efluentes industriais. É tóxico tanto para o homem quanto para os animais. Provoca a chamada “doença alcalina” no gado, cujos efeitos são permanentes. Aumenta e incidência de cáries dentárias e suspeita-se que seja potencialmente carcinogênico, de acordo com os resultados de ensaios feitos com cobaias. O padrão de potabilidade é 0,01 mg/L (Portaria 1.469).

 f) Cromo hexavalente  O cromo é largamente empregado nas indústrias, especialmente em galvanoplastias, onde a cromeação é um dos revestimentos de peças mais comuns. Pode ocorrer como contaminante de águas sujeitas a lançamentos de efluentes de curtumes e de circulação de águas de refrigeração, onde é utilizado para o controle da corrosão. A forma hexavalente é mais tóxica do que a trivalente. Produz efeitos corrosivos no aparelho

digestivo e nefrite.  g) Mercúrio  O mercúrio é largamente utilizado no Brasil nos garimpos, no processo de extracção do ouro (amálgama). Porque o mercúrio no garimpo é um problema ocupacional e também ambiental? o mercúrio é também usado em células electrolíticas para a produção de cloro e soda e em certos pesticidas ditos mercuriais. Pode ainda ser usado em indústrias de produtos medicinais, desinfectantes e pigmentos. É altamente tóxico ao homem, sendo que doses de 3 a 30 gramas são fatais. Apresenta efeito cumulativo e provoca lesões cerebrais. CURIOSIDADE: É bastante conhecido o episódio de Minamata no Japão, onde grande quantidade de mercúrio orgânico, o metil mercúrio, que é mais tóxico que o mercúrio metálico, foi lançada por uma indústria, contaminando peixes e habitantes da região, provocando graves lesões neurológicas e mortes. O padrão de potabilidade fixado pela Portaria 1.469 do Ministério da Saúde é de 0,001 mg/L. Os efeitos sobre os ecossistemas aquáticos são igualmente sérios, de forma que os padrões de classificação das águas naturais são também bastante restritivos com relação a este parâmetro.

 h) Níquel O níquel é também utilizado em galvanoplastias. Estudos recentes demonstram que é carcinogênico. Não existem muitas referências bibliográficas quanto à toxicidade do níquel; todavia, assim como para outros íons metálicos, é possível mencionar que, em soluções diluídas, estes elementos podem precipitar a secreção da mucosa produzida pelas brânquias dos peixes, que  morrem por asfixia. Por outro lado, o níquel complexado (niquelcianeto) é tóxico quando em baixos valores de pH. Concentrações de 1,0 mg/L desse complexo são tóxicas aos organismos de água doce.

 i) Zinco  O zinco é também bastante utilizado em galvanoplastias na forma metálica e de sais tais como cloreto, sulfato, cianeto, etc. A presença de zinco é comum nas águas naturais. O zinco é um elemento essencial para o crescimento, porém, em concentrações acima de 5,0 mg/L, confere sabor à água e uma certa opalescência à águas alcalinas. Os efeitos tóxicos do zinco sobre os peixes são muito conhecidos, assim como sobre as algas. A acção desse metálico sobre o sistema respiratório dos peixes é semelhante à do níquel, anteriormente citada. As experiências com outros organismos aquáticos são escassas. Entretanto, é preciso ressaltar que o zinco em quantidades adequadas é um elemento essencial e benéfico para o metabolismo humano, sendo que a actividade da insulina e diversos compostos enzimáticos dependem da sua presença. A deficiência do zinco nos animais pode conduzir ao atraso no crescimento. Os padrões para águas reservadas ao abastecimento público indicam 5,0 mg/L como o valor máximo permissível.

  j) Alumínio O alumínio é abundante nas rochas e minerais, sendo considerado elemento de constituição. Nas águas naturais doces e marinhas, entretanto, não se encontra concentrações elevadas de  alumínio, sendo esse fato decorrente da sua baixa solubilidade, precipitando-se ou sendo absorvido como hidróxido ou carbonato. Nas águas de abastecimento e residuais, aparece como resultado do processo de coagulação em que se emprega sulfato de alumínio. Pequenas quantidades de alumínio do total ingerido são absorvidas pelo aparelho digestivo e quase todo o excesso é evacuado nas fezes. O total de alumínio presente no organismo adulto é da ordem de 50 a 150 mg. Existem estudos que o associam à ocorrência do mal de Alzheimer, sendo que actualmente seu valor máximo permissível é de 0,2mg/L segundo a Portaria 1.469 do Ministério da Saúde.

l) Prata  A prata ocorre em águas naturais em concentrações baixas, da ordem de 0 a 2,0 mg/L, pois muitos de seus sais são pouco solúveis; a não ser no caso de seu emprego como substância bactericida ou bacteriostática, ou ainda em processos industriais, esse elemento não é muito abundante nas águas. Esse elemento é cumulativo, não sendo praticamente eliminado do organismo. A dose letal para o homem é de 10 g como nitrato de prata. A acção da prata sobre a fauna etiológica é semelhante às do zinco, níquel, chumbo e cádmio.

m) Cobre O cobre ocorre geralmente nas águas, naturalmente, em concentrações inferiores a 20 mg/L. Quando em concentrações elevadas, é prejudicial à saúde e confere sabor às águas. Segundo pesquisas efectuadas, é necessária uma concentração de 20 mg/L de cobre ou um teor total de 100 mg/L por dia na água para produzirem intoxicações humanas com lesões no fígado. No entanto, concentrações de 5 mg/L tornam a água absolutamente implacável, devido ao gosto produzido. O cobre em pequenas quantidades é até benéfico ao organismo humano, catalisando a assimilação do ferro e seu aproveitamento na síntese da hemoglobina do sangue, facilitando a cura de anemias. Para os peixes, muito mais que para o homem, as doses elevadas de cobre são extremamente nocivas.

 3.5. Remoção de metais pesados das águas  O processo mais eficiente para a remoção de metais pesados é o que se  baseia no fenómeno de troca iônica, empregando-se resinas catiônicas em sua forma primitiva de hidrogénio ou na forma sódica. Este processo permite uma remoção percentual bastante significativa dos metais presentes na água, viabilizando seu uso para finalidades industriais específicas e permitindo também o recuso de efluentes industriais. O que é troca iônica, como funciona? No campo do tratamento de efluentes, o processo

mais utilizado é o da precipitação química na forma de hidróxidos metálicos. . Água potável A água é um dos recursos naturais aquele que mais se gasta, polui e desperdiça... E todos sabemos que nõ há vida sem água! Não podemos correr o risco de ter sede de água... Com este trabalho tentamos demonstrar os nossos conhecimentos adquiridos de Química Ambiental e esperamos um bom resultado neste trabalho realizado.

Trabalho elaborado por. Manuel Sousa Isabel Guedes