MÓDULO II

DEGRADAÇÃO E CONSERVAÇÃO

DO MEIO AMBIENTE

Professora: Andréa Rodrigues

Monitora: Laís Leal

Importância da Água

Devido ao elevado calor específico que possui,

absorve muito calor sem se aquecer em demasia,

contribuindo para amenizar o clima da terra.

Além disso, a água representa 70% da massa do

corpo humano chegando em alguns organismos a

98%;

Uma pessoa pode suportar até 28 dias sem comer,

mas apenas 3 dias sem beber água.

Importância da Água

A água é essencial a vida e amanutenção dos ecossistemasdo planeta;

Usos da água:

Abastecimento humano;

Abastecimento industrial;

Irrigação;

Geração de energia elétrica;

Navegação;

Preservação da flora e da

fauna;

Aqüicultura;

Recreação;

Diluição de despejos.

Usos da água

Classificação das Água

A resolução CONAMA 357/05

Água doce: Salinidade < 0,05%

Classe Especial, Classes 1, 2, 3 e 4

Água salobra:Salinidade entre 0,05% e 3%

Classes 5 e 6

Água salina: Salinidade > 3%

Classes 7 e 8

Classificação das Água

Águas doces

(Classes)

Principais Usos

I – Classe especial

Abastecimento para consumo humano, após desinfecção

Preservação dos ambientes aquáticos

II – Classe 1

Abastecimento após tratamento simplificado Recreação de contato primário Irrigação de hortaliças e frutas

III – Classe 2

Abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional

Recreação de contato primário

Irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de

parques, jardins, campos de esporte e lazer

Aqüicultura e à atividade de pesca

IV – Classe 3

Abastecimento para consumo humano, após

tratamento convencional ou avançado Irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas

Pesca amadora Recreação de contato secundário

Dessedentação de animais

V – Classe 4 Navegação e harmonia paisagística

Classificação das Água

PRINCIPAIS USOS

CLASSES Águas salobras Águas Salinas Especial preservação dos ambientes aquáticos em unidades de

conservação de proteção integral; preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.

preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção integral; preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.

Classe 1 recreação de contato primário, proteção das comunidades aquáticas; aqüicultura e à atividade de pesca; 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

recreação de contato primário, proteção das comunidades aquáticas; aqüicultura e à atividade de pesca

Classe 2 pesca amadora; e recreação de contato secundário. pesca amadora; e recreação de contato secundário.

Classe 3 navegação; e à harmonia paisagística. navegação; e à harmonia paisagística.

Distribuição da Água no planeta

Se a reserva de água no mundo tivesse apenas 100 litros,

nossa reserva utilizável de água doce seria de apenas 0,014

litros ou 2,5 colheres de chá.

Toda a água Água doce Água doce acessível

Oceanos e

Lagos salinos

97,4%

Agua doce

2.6%

Água

Subterrânea

0,592%

Calotas polares

e geleiras

1,984%

Umidade do

solo 0,005%

Biota

0,0001%

Rivers

0,0001%

Vapor de água na

atmosfera 0,001%

0,014%

Lagos

0,007%

Panorama Global: Escassez de Água doce

Alto Baixo

Estresse

America

do Norte

Europa

Ásia

Austrália

África

América

do Sul

Distribuição da água no Brasil

Nordeste

3,8 %

Norte

65,5%

Centro-Oeste

16,7%Sudeste

6,7%

Sul

7,3%

7%

29%

6%

15%

43%

Nordeste - 3,8%

(29% pop.)

Norte - 65,5%

(7% pop.)

Demais regiões – 30,7%

(64% pop.)

O Brasil possui cerca de 13

% da água doce disponível

no mundo.

O que estamos fazendo com os nossos Rios?

O que é Poluição Hídrica?

É qualquer alteração físicas, químicas e/ou biológicas na qualidade da água que prejudique os organismos vivos ou a torne imprópria para o consumo (Miller, 2008).

O que causa a poluição hídrica?

Crescimento populacional;

Alto grau de urbanização

Desenvolvimento da indústria e

seus despejos complexos;

Aumento da produção agrícola,

que resulta numa carga mais

pesada de pesticidas e

fertilizantes no ambiente.

Fontes potencialmente poluidoras

• Esgoto doméstico;

• Efluentes industriais;

• Águas pluviais, carreando impurezas do solo ou contendo esgotoslançados nas galerias;

• Resíduos sólidos (lixo);

• Pesticidas;

• Fertilizantes;

• Detergentes;

• Precipitação de poluentes atmosféricos (sobre o solo ou a água);

• Alteração nas margens dos mananciais, provocando carreamento do solo,como conseqüências da erosão.

Água Superficial

Fontes Potencialmente Poluidoras

– Infiltração de:

• esgotos a partir de sumidouros ou valas de infiltração (fossassépticas);

• esgotos depositados em lagoas de estabilização ou em outrossistemas de tratamento usando disposição no solo;

• esgotos aplicados no solo em sistemas de irrigação;

• águas contendo pesticidas, fertilizantes, detergentes e poluentesatmosféricos depositados no solo;

• outras impurezas presentes no solo;

• águas superficiais poluídas;

– Vazamento de tubulações ou depósitos subterrâneos;

– Percolação do chorume resultante de depósitos de lixo no solo;

– Resíduos de outras fontes: cemitérios, minas, depósitos de materiaisradioativos.

Água subterrânea

Fontes Potencialmente Poluidoras

Escoamento de mina

superficialde carvão Poço de

bombeamento

Lagoa de Resíduos

Derramamentosacidentais

Fluxo de água subterrânea

Aquífero confinado

Descarga

Vazamento de cobertura

defeituosa

Poço de injeção de resíduos tóxicos

Pesticidas e Fertilizantes

Posto de gasolina

Tanques subterrâneos de

solventes e gasolina

Cano de esgoto

Tanque séptico de

fossa

Sal para remoção do

gelo de estradas

Poço para Bombeamento

de águaAterro

Ar poluído

Indicadores de Poluição

Mat. Orgânica - DBO, DQO e OD (mg/l);

Sólidos - SS e RS (ml/l); turbidez (unt);

Ácidos e Álcalis - pH;

Bactérias (coli/100 ml);

Óleos e Gorduras - OG (mg/l);

Nitratos - NO3 (mg/l);

Fosfatos - PO4 (mg/l);

Temperatura - T (°C);

Metais (mg/l).

Classificação da Poluição

Poluição Sedimentar

Acúmulo de partículas em suspensão (solo, produtos

químicos insolúveis)

Qual a origem O que causam

Extração mineral

Desmatamentos

Erosões

Interferem na fotossíntese

e na capacidade dos animais

encontrarem alimentos

Partículas do solo

Poluição Química

Substâncias tóxicas cuja presença na água não é fácil de

identificar nem de remover

Em geral os efeitos são cumulativos e podem levar anos para

serem sentidos

Os poluentes mais comuns das águas são:

Fertilizantes agrícolas

Esgotos doméstico e industrial

Compostos orgânicos sintéticos

Plásticos

Petróleo

Metais pesados

Poluição Térmica

Diminui do tempo de vida de algumas espécies aquáticas

Diminui a quantidade de oxigênio dissolvido (43,39 mg de O2/kg de H20 a 20 °C)

Aumenta a quantidade de gás carbônico na atmosfera (0,86 L de CO2/L de H2O a 20 °C)

Aumenta a velocidade das reações entre os poluentes presentes na água

Altera os ciclos de reprodução

Potencializa a ação nociva dos poluentes

Poluição Radioativa

Recebimento de descargas

ricas em radioisótopos,

proveniente de acidentes

em usinas nucleares (água

de resfriamento)

Poluição bacteriana

Presença de microorganismos patogênicos, especialmente na água potável:

4 bilhões de pessoas no mundo não têm acesso à água potável tratada;

2,9 bilhões de pessoas vivem em áreas sem coleta ou tratamento de

esgoto.

Controle simples

Apesar disso

250 milhões de casos de doenças (cólera, febre tifóide,diarréia, hepatite A) são transmitidas pela água por ano

10 milhões desses casos resultam em mortes (50% são crianças)

DesinfecçãoFervura da água

Poluição por Matéria Orgânica

(Biológica)

Resultante do lançamento de esgotos domésticos e industriais

ricos em matéria orgânica;

Forma de poluição mais presente no dia-a-dia dos brasileiros;

Carência do sistema de esgotamento sanitário;

Morte do corpo d’água quantidade de esgotos lançada

>> volume do corpo receptor e capacidade de oxigenação

proliferação de bactérias consumo

DBO- Demanda Bioquímica de Oxigênio

É a quantidade de oxigênio necessária para

estabilizar a matéria orgânica;

DBO520 (DBO5 ou DBO)

Teste padrão Medida a 5 dias (20º C)

Dia 0 Dia 5

OD = 7 mg/L OD = 3 mg/L

DBO = 7 – 3 = 4 mg/L

Visualização da taxa de degradação do despejo ao longo do tempo

Visualização da taxa de consumo de oxigênio ao longo do tempo

Critérios para dimensionamento da maioria dos sistemas de tratamento de esgotos e

legislação ambiental são baseados nesse parâmetro

DQO- Demanda Química de Oxigênio

Refere-se à quantidade oxigênio necessária para

estabilizar, por meio de um oxidante em meio ácido

(processo químico), a matéria orgânica.

Algumas vantagens do teste:

Teste é realizado em 2 a 3 horas

Teste não afetado pela nitrificação

Carga Poluidora

Na avaliação da poluição é necessário correlacionar a

DBO5 com a quantidade de despejo.

Para uma mesma DBO5 quanto maior o volume ou a

vazão de lançamento maior o potencial poluidor do

despejo.

Essa correlação é feita pela carga poluidora que

representa a quantidade de oxigênio que vai ser

requerida do corpo d’água no tempo.

DBO5 do esgoto considerado x vazão de lançamento

Carga Poluidora

Exemplo

Um rio com uma vazão de 10 m3/s recebe esgoto de uma

cominidade com vazão de 300 l/s com DBO média de 200

mg/l. Qual a carga poluídora?

300 l/s x 0,2 g/l = 60 g DBO/s.

Água não poluída (20ºC e a nível do mar) = 9 mgO2/l =90000

mg/l ou 90g/s. Restará ao corpo hídrico 3mg/l de O2

insuficiente para permitir a vida normal dos peixes.

Carga Poluidora

Se, no exemplo anterior, ao invés de 300 l/s a cidade

passar a lançar 500 l/s o rio ficará com um saldo

negativo de -1mg/l, isto é, ficará morto.

A concentração de oxigênio será nula, mas o rio

precisará de 10 mg/l de O2 e não apenas 9mg/l. O rio

possui déficit de saturação de oxigênio.

Por outro lado, esse mesmo esgoto lançado no rio

Amazonas (vazão de 300 milhões de litros/s) teria

efeitos totalmente desprezíveis.

Quantificação da Poluição

É de costume relacionar a

poluição orgânica em função

da quantidade média de

detritos produzidos

diariamente por uma pessoa;

Essa ordem de grandeza é e

chamada de EQUIVALENTE

POPULACIONAL (EP)

Equivalente Populacional para Vários Tipos

de Indústrias

Tipo de Indústria Quantidade produzida ou processada

/dia

EP (hab)

Cervejaria 1.000 litros de cerveja 1.500

Curtume 1 Tonelada de peles 2.500

Matadouro 1 Tonelada de peso em pé 300

Celulose 1 Tonelada de Celulose 5.000

Usina de Álcool 1 Tonelada de cana (65 litros de álcool) 400

Granja de Galinhas 10 aves abatidas 2

Laticínios 1000 litros de leite 200

Lavanderia 1 Tonelada de roupas 700

Autodepuração e Eutrofização

Autodepuração

Zona Limpa

Zona de

degradação

Zona de

decomposição

ativa

Zona de

recuperação

Zona Limpa

Organismos normais em águalimpa (truta, perca, ladro)

Peixes semvalor

Comercial(carpas, peixesagulha)

Peixesausentes),

fungos,vermes de

esgoto,bacterias

(anaeróbias)

Peixes semvalor

Comercial(carpas, peixesagulha)

Organismos normais emágua limpa (truta, perca,

ladro)

8 ppmOxigênio

Dissolvido

(ppm)

Demandabiológica

de oxigênio

8 ppmTipos de

organismos

Zona de degradação

Início ponto de lançamento dos despejos;

Água turva (cor acinzentada);

Precipitação de partículas lodo no leito do corpo d’água;

Proliferação de bactérias (consumo de matéria orgânica);

Redução da concentração de oxigênio dissolvido;

Limite da 1ª zona concentração de oxigênio atinge 40%

da concentração inicial;

Não há odor;

Zona de decomposição ativa

Início oxigênio atinge valores inferiores a 40% da concentração

de saturação;

Água cor cinza-escura, quase negra;

Desprendimento de gases mal cheirosos (amônia, gás sulfídrico,

etc);

Oxigênio dissolvido pode zerar

Biota aeróbia é substituída por outra anaeróbia;

Oxigênio passa a ser reposto ar atmosférico ou fotossíntese;

População de bactérias decresce;

Água começa a ficar mais clara (ainda impróprio p/ os peixes);

Fim da 2ª zona oxigênio elevar-se a 40% da conc. de

saturação.

Zona de recuperação

Início 40% de oxigênio de saturação;

Término água saturada de oxigênio;

Água mais clara e límpida;

Proliferação de algas que reoxigenam o meio;

Amônia oxidada a nitritos e nitratos (+ fosfatos fertilizam

o meio, favorecendo a proliferação de algas);

Cor esverdeada intensa (alimento p/ crustáceos, larvas de

insetos, vermes, etc., que servem de alimentos p/ os

peixes);

Zona de Águas limpas

Água características diferentes das águas poluídas;

Água encontra-se “eutrófica”;

Não é limpa, devido a presença das algas (cor verde);

Água recuperou-se, melhorou suas capacidade de

produzir alimento protéico (piorou no quesito de

potabilidade);

Péssimo aspecto estético;

Grande assoreamento nas margens;

Invasão de plantas aquáticas indesejáveis.

Eutrofização

É fenômeno causado

pelo excesso

de nutrientes (compostos

químicos ricos

em fósforo ou nitrogênio

numa massa de água,

provocando um aumento

excessivo de algas.

Eutrofização

É mais comum em águas paradas (lagos, lagoas represas),

pois não serem favorecidas pelas conduções de cursos d’água

como a velocidade de escoamento e turbidez;

Problemas devido a proliferação excessiva de algas:

Sabor e odor;

Toxicidade;

Turbidez e cor;

Aderência às paredes dos reservatórios e tubulações (lodo);

Prejuízos no tratamento da água;

Uso de técnicas modernas para controle e correção dos

efeitos da eutroficação alto investimento.

Como controlar a poluição?

Medidas de Controle da Poluição

Regularização da vazão do rio

Aumento da turbulência

Adição de uma fonte química suplementar

Diagnóstico ambiental

Aplicação de uma legislação eficaz

Tratamento de despejos Tratamento primário

Tratamento secundário

Tratamento Terciário

Estação de tratamento de esgotos

Estudo de Caso: Rio Citarum

Localizado a oeste da ilha de Java, na Indonésia.

O Rio Citarum, antigamente servia para o sustento

de muitas pessoas que moravam nas margens dele, e

sobreviviam da venda de peixes.

No passado, o Rio Citarum contribuía para a

formação de vilarejos que utilizavam as suas águas

para a irrigação de plantações de arroz.

Estudo de caso: Rio Citarum

Estudo de caso: Golfo do México

O vazamento de petróleo no Golfo do México liberava 40 mil barris de petróleo por dias.

1barril = 159 litros.

Estudo de caso: O Rio Ganges

Estima-se que 2.000.000 pessoas ritualmente banham-se no rio todos os dias, que é considerado sagrado pelos hindus.

Estudo de caso: O Mar de Aral