UNIVERSIDADE DE CABO VERDE
DEPARTAMENTO DE CINCIAS E TECNOLOGIAS
Isac Xamir Lopes de Carvalho
ISAC CARVALHO
Universidade de Cabo Verde
Departamento de Cincias e Tecnologias
LICENCIATURA EM ENGENHARIA QUMICA E BIOLGICA
RELATRIO DE ESTGIO CURRICULAR
ISAC XAMIR LOPES DE CARVALHO
TRINDADE 2013/2014
I
ISAC CARVALHO
Ficha de identificao
Aluno: Isac Xamir Lopes de Carvalho
Universidade: Universidade de Cabo Verde
Departamento de Cincias e Tecnologias Curso: Engenharia Qumica e Biolgica
Supervisor do Estgio: Mestre Antnio Gomes
Empresa Tecnicil Indstria, S.A. Zona da Trindade C.P. 896
Tel:2628850/51
Praia- Cabo Verde
Orientador: Eng. Leonildo Monteiro
Eng. Quirino Mariano
Perodo de realizao do estgio
De 18/09/13 a 10/01/14
II
ISAC CARVALHO
Assinaturas
Aluno: _____________________________________________________________________
Orientador (Controlo de Qualidade): _____________________________________________
Orientador (Produo): _______________________________________________________
Supervisor:_________________________________________________________________
Relatrio entregue na Coordenao de estgio em: / /______
Professor da Disciplina: Data: ______/ /______
III
ISAC CARVALHO
Resumo
O relatrio apresentado descreve o estgio curricular da licenciatura em Engenharia Qumica
e Biolgica da Universidade de Cabo Verde realizado na empresa Tecnicil Indstria. O
estgio incidiu na seco de produo e no controlo de qualidade dos produtos produzidos
pela indstria.
Na seco da produo foi feita a medio do indicador OEE e a partir dos resultados,
identificou-se os possveis causas para os desperdcios. Observou-se que a mnima paragem
na sopradora refletida no desempenho da produo de todas as linhas (com exceo das
linhas de produo dos BIB), visto que, representa o gargalo do processo, ou seja, possui a
menor velocidade de produo dentre os equipamentos da mesma linha.
Para o controlo da qualidade de guas e refrigerantes so feitas anlises fsico-qumicas e
microbiolgicas. As anlises fsico-qumicas so baseadas em mtodos titulomtricos e
espetrofotomtricos em que so determinadas parmetros organolticos, fsicos e qumicos.
As anlises microbiolgicas so baseadas no mtodo de filtrao em membranas nos quais
so determinados microrganismos indicadores de qualidade de gua e refrigerantes.
O perodo de realizao de estgio foi um perodo de muito aprendizado e com isso avalio o
estgio como satisfatrio, visto que, acabei por alcanar todos os objetivos.
IV
ISAC CARVALHO
Agradecimentos
Ao terminar este trabalho gostaria de reconhecer e agradecer o apoio prestado por todos
aqueles que direta ou indiretamente contriburam para a realizao do mesmo:
A DEUS primeiramente, pela oportunidade da vida, pelo amor incondicional, pela sade,
sabedoria, pela f e fora para finalizao dessa etapa da minha vida.
Com muito orgulho agradeo aos meus pais, Antnio Tavares de Carvalho e Antnia Lopes
de Carvalho, meus maiores incentivadores da minha busca pelo conhecimento, a quem devo
tudo o que sou e consegui at hoje.
A toda a minha famlia, que sempre me apoiaram nos momentos mais difceis.
Ao meu orientador, Mestre Antnio Jandir de Pina Gomes, um sincero obrigado por todos os
conhecimentos transmitidos, dedicao, pelo incansvel apoio, pela orientao prestada e
pela permanente disponibilidade.
A todos os professores do curso pelo conhecimento transmitido e pela amizade.
A direo da Empresa Tecnicil Indstria, SA., pela oportunidade da realizao do Estgio
curricular na empresa.
Aos meus orientadores na empresa, Sr. Eng. Quirino Mariano e Sr. Eng. Leonildo Monteiro
pela disponibilidade, acompanhamento, confiana e credibilidade em mim depositada.
Aos tcnicos de laboratrio da Empresa, Danilson e Mrio e a todos os trabalhadores da
Empresa pela ateno, auxlio, incentivo, apoio, mas, principalmente, pela amizade.
Ao Comandante Pedro Pires e a sua filha Indira Pires por ter conseguido uma vaga para
realizao do estgio na Tecnicil Indstria.
Aos meus amigos e colegas do curso, Aldar Freire, Aracy de Pina, Carlos Xavier, Camila
Barros, Daniel Semedo, Diclcio de Pina, Elisngela Gonalves, Eunice Andrade, Edmeia
Soares, Ktia Lopes, Keven Gonalves, Nainicelle Chantre, Orlando de Pina, Ronilson Pereira
e Stivan Ramos pela amizade, momentos partilhados e pelo apoio nos momentos difceis em
que estavam prontos a me darem palavras de consolo e incentivo, que me fortaleciam e me
faziam recomear. Um muito e sincero obrigado.
A Cludia Fernandes, que sempre me apoiou com materiais didticos da biblioteca em todos
os momentos da minha licenciatura.
V
ISAC CARVALHO
NDICE
FICHA DE IDENTIFICAO ....................................................................................................... I
ASSINATURAS .......................................................................................................................... II
RESUMO ................................................................................................................................... III
ABREVIATURAS, SIGLAS E SMBOLOS UTILIZADOS ......................................................... VII
INTRODUO ........................................................................................................................... 1
1.1 ENQUADRAMENTO DO ESTGIO .............................................................................. 2
OBJETIVOS ESPECFICOS: ......................................................................................................... 2
OBJETIVOS GERAIS: .................................................................................................................. 3
1.2 GUA, O COMBUSTVEL DA VIDA ........................................................................... 4
1.2.1 Propriedades fsicas e qumicas da gua ............................................................... 6
1.2.1 Importncia da gua no organismo ........................................................................ 7
1.2.2 A gua na indstria ................................................................................................. 8
1.2.1 Padres de qualidade da gua ............................................................................. 12
1.2.2 Parmetros indicadores de qualidade da gua .................................................... 13
1.2.3 Tratamento da gua para o consumo humano ..................................................... 24
1.2.4 A gua em Cabo Verde ........................................................................................ 34
1.3 REFRIGERANTES ...................................................................................................... 35
1.3.1 O impacto do consumo de refrigerantes na sade ............................................... 35
1.3.2 Composio do refrigerante ................................................................................. 36
1.3.3 Microbiologia dos refrigerantes ............................................................................. 42
1.3.4 Parmetros indicadores da qualidade dos refrigerantes ...................................... 43
1.4 TECNOLOGIA DE EMBALAGEM ............................................................................... 48
1.5 CONTROLO DE QUALIDADE .................................................................................... 49
1.5.1. Sistema HACCP ................................................................................................... 51
1.5.2. ISO 9001 ............................................................................................................... 53
1.5.3. ISO 22000 ............................................................................................................. 54
TECNICIL INDSTRIA ............................................................................................................. 55
2.1 IDENTIFICAO ............................................................................................................. 56
2.2 LOCALIZAO GEOGRFICA ........................................................................................... 57
2.3 HISTRIA ...................................................................................................................... 57
2.4 ORGANIGRAMA GERAL DA EMPRESA .............................................................................. 58
2.5 QUALIDADE NA TECNICIL INDSTRIA .............................................................................. 59
2.5.1 Laboratrio de Controlo de Qualidade .................................................................. 59
2.5.2 Poltica da qualidade na Tecnicil Indstria ........................................................... 62
2.5.3 Poltica de Segurana Alimentar .......................................................................... 63
VI
ISAC CARVALHO
PROCESSOS DE PRODUO ............................................................................................... 65
3.1 RECEO DE MATRIA-PRIMA ........................................................................................ 66
3.2 PROCESSOS DE TRATAMENTO DA GUA ......................................................................... 68
3.3 PROCESSOS DE PRODUO DE GARRAFAS ..................................................................... 70
3.4 PROCESSOS DE PRODUO DE REFRIGERANTES ............................................................ 71
3.5 OPERAO DA SALA DE ENCHIMENTO ............................................................................ 73
3.6 PROCEDIMENTOS GERAIS PARA INCIO DE ATIVIDADES .................................................... 75
3.7 PROCESSOS DE ARMAZENAMENTO, EMBALAMENTO E EXPEDIO ................................... 76
3.8 EFICINCIA GLOBAL DOS EQUIPAMENTOS NAS LINHAS DE PRODUO ............................ 77
3.8.1 Linha de engarrafamento de gua de 0.33, 0.5 e 1.5 L ......................................... 79
3.8.2 Linha de engarrafamento de gua de 5L ............................................................... 81
3.8.3 Linha de engarrafamento de gua de 19L ............................................................. 82
3.8.4 Linha de engarrafamento de gua de BIB (Bag in Box) ........................................ 83
3.8.5 Linha de produo de refrigerantes de 0.33, 1.5 e 2L ........................................... 84
3.8.6 Linha de engarrafamento de xarope BIB ............................................................... 84
3.8.7 Anlise geral das linhas ......................................................................................... 85
3.9 CONTROLO DE QUALIDADE DOS PRODUTOS PRODUZIDOS NA TECNICIL ........................... 86
3.9.1 Recolha da amostra ............................................................................................... 86
3.9.2 Anlises fsico-qumicas ........................................................................................ 87
3.9.3 Anlises microbiolgicas ....................................................................................... 92
3.9.4 Outros controlos no processo de produo ........................................................... 95
3.9.5 Limpezas ............................................................................................................... 95
3.9.6 Cuidados de higiene pessoal ................................................................................. 95
3.9.7 Controlo de pragas ................................................................................................ 96
3.9.8 Resduos produzidos ............................................................................................. 96
CONSIDERAES FINAIS ..................................................................................................... 98
REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ....................................................................................... 101
ANEXO ................................................................................................................................... 107
VII
ISAC CARVALHO
Abreviaturas, Siglas e Smbolos Utilizados
ms - microsiemens
A, B, C, D - Pontos de coleta da amostra
Aa - atividade de gua
APQ - Armazm de produtos qumicos
APHA - American Public Health Association
BIB - Bag in Box
BPF - Boas Prticas de Fabricao
C - graus Celcius
CETESB - Companhia Estadual de Tecnologia de Saneamento Ambiental
CF - Coliformes fecais
CIP - Clean in Place
Cl2 - Cloro
ClO2 - Dixido de cloro
CO2 - Dixido de carbono CTP coliformes totais presumveis
EDTA - cido Etilenodiamino Tetra-Actico
h - Hora
HACCP - Hazard Analysis Critical Control Point
HCl - cido clordrico
HCO3 - Bicarbonato
ISO - International Organization of Standardization
L - Litro
m - Metro
MF - Microfiltrao
min - Minuto
NM - Normal
NTU - Unidade de Turbidez Nefelomtrica
OEE - Eficincia global de equipamentos
ONU Organizaes das Naes Unidas
OI - Osmose Inversa
PET - Polietileno tereftalato
pH - Potencial hidrogeninico
ppm - Partes por milho
VIII
ISAC CARVALHO
PRD - Produtos Resultantes da Desinfeo
PSM - Processo de separao por membranas
PVC - Policloreto de Venilo
S.A. - Sociedade Annima
TC - Tempo de Carga
THM - Trialometanos
TRD - Tempo Real Disponvel
TPM - Manuteno Produtiva Total
UFC - Unidade Formadoras de Colnias
UV - Ultra-violeta
VMP - Calores mximos permitidos
IX
ISAC CARVALHO
Lista de Tabelas
TABELA 1: ATIVIDADES REALIZADAS .......................................................................................................................... 3
TABELA 2: IDENTIFICAO LEGAL DA TECNICIL INDSTRIA .................................................................................... 56
TABELA 3: PROGRAMAO DAS ANLISES FSICO-QUMICAS ................................................................................. 60
TABELA 4: ANLISE FICO-QUMICO EFETUADO ........................................................................................................ 60
TABELA 5: PLANIFICAO DAS ANLISES MICROBIOLGICAS A SEREM EFETUADAS .............................................. 61
TABELA 6: ANLISE MICROBIOLGICO EFETUADO .................................................................................................. 62
TABELA 7: LOCAL DE ARMAZENAMENTO DAS DIFERENTES MATRIAS-PRIMAS. ..................................................... 67
TABELA 8: GUIA DE CONTROLO DO PROCESSAMENTO DA GUA ............................................................................ 70
TABELA 9: ACERTO DE ANOMALIAS DO XAROPE ..................................................................................................... 73
TABELA 10: PASES COM ESCASSEZ DE GUA ...................................................................................................... 108
TABELA 11: CONTROLO DA GUA BRUTA E DE SERVIO ....................................................................................... 108
TABELA 12: CONTROLO DO TRATAMENTO DE GUA ............................................................................................. 108
TABELA 13: CONTROLO DA GUA ENGARRAFADA ................................................................................................. 108
TABELA 14: CONTROLO DA EMBALAGEM ............................................................................................................... 108
TABELA 15: CONTROLO MICROBIOLGICO DA GUA ENGARRAFADA ................................................................... 109
TABELA 16: CONTROLO DE OZONO ....................................................................................................................... 109
TABELA 17: CONTROLO MICROBIOLGICO DA GUA A SADA DOS EQUIPAMENTOS DE TRATAMENTO DE GUA E
GUA DE ENXAGUO DAS GARRAFAS ............................................................................................................... 109
TABELA 18: CONTROLO DAS PRESSES DOS MANMETROS TRATAMENTO DE GUA EM BAR ............................ 109
TABELA 19: CONTROLE DE XAROPES .................................................................................................................... 109
TABELA 20: CONTROLO DA BEBIDA TERMINADA ................................................................................................... 109
TABELA 21: MICROBIOLOGIA DE BEBIDA TERMINADA E XAROPE .......................................................................... 110
TABELA 22: CONTROLO DE QUALIDADE DE GARRAFAS FABRICADAS .................................................................... 110
TABELA 23: LIMITES DOS PARMETROS DE CONTROLO DE REFRIGERANTES ...................................................... 110
TABELA 24: RESULTADOS DAS ANLISES FEITAS DOS DEFERENTES PONTOS DE CONTROLOS E DAS GUAS
ENGARRAFADAS PELA EMPRESA .................................................................................................................... 110
TABELA 25: RESULTADOS DAS ANLISES FEITAS DOS REFRIGERANTES PRODUZIDOS PELA EMPRESA .............. 111
TABELA 26: EFICINCIA GLOBAL DOS NAS LINHAS DE ENGARRAFAMENTO DA GUA ........................................... 113
TABELA 27: EFICINCIA GLOBAL DOS NAS LINHAS DE PRODUO E ENGARRAFAMENTO REFRIGERANTES ....... 114
X
ISAC CARVALHO
Lista de Figuras
FIGURA 1: LOCALIZAO GEOGRFICA DA TECNICIL VIA SATLITE ........................................................................ 57
FIGURA 2: ORGANIGRAMA GERAL DA EMPRESA ..................................................................................................... 58
FIGURA 3: TRATAMENTO DE GUA .......................................................................................................................... 69
FIGURA 4: SALA DE PROCESSAMENTO DA GUA ..................................................................................................... 69
FIGURA 5: PROCESSOS DE PRODUO DE GARRAFAS ........................................................................................... 70
FIGURA 6: PREFORMAS PARA PRODUO DE GARRAFAS ....................................................................................... 71
FIGURA 7: EQUIPAMENTO PARA MEDIO DA FORA VERTICAL DAS GARRAFAS ................................................... 71
FIGURA 8: PROCESSO DE ENCHIMENTO DOS REFRIGERANTES .............................................................................. 73
FIGURA 9: PROCESSOS DE ENGARRAFAMENTO DOS REFRIGERANTES .................................................................. 74
FIGURA 10: PROCESSO DE ENCHIMENTO DA GUA ................................................................................................ 74
FIGURA 11: PROCEDIMENTO PARA INCIO DE ENGARRAFAMENTO DOS REFRIGERANTES ...................................... 75
FIGURA 12: PROCEDIMENTO PARA INCIO DE ENGARRAFAMENTO DA GUA .......................................................... 75
FIGURA 13: FLUXOGRAMA DOS PROCESSOS DE EMBALAMENTO, ARMAZENAGEM E EXPEDIO .......................... 77
FIGURA 14: NDICES DE PERFORMANCE, DISPONIBILIDADE E QUALIDADE .............................................................. 78
FIGURA 15: OEE NA LINHA DE ENGARRAFAMENTO DE GUA DE 1.5 L .................................................................. 80
FIGURA 16: OEE NA LINHA DE ENGARRAFAMENTO DE GUA DE 5 L ...................................................................... 81
FIGURA 17: OEE NA LINHA DE ENGARRAFAMENTO DE GUA DE 19 L ................................................................... 82
FIGURA 18: OEE NA LINHA DE ENGARRAFAMENTO DE GUA BIB .......................................................................... 83
FIGURA 19: OEE NA LINHA DE PRODUO DE REFRIGERANTE 0.33 L .................................................................. 84
FIGURA 20: OEE NA LINHA DE PRODUO DE REFRIGERANTES DE BIB ............................................................... 85
FIGURA 21: AMBIENTE LABORATRIO FSICO-QUMICO .......................................................................................... 87
FIGURA 22: EQUIPAMENTO DE MEDIO DE PH, CONDUTIVIDADE E TEMPERATURA ............................................. 87
FIGURA 23: KIT PARA DETERMINAO DE CLORETOS ............................................................................................. 88
FIGURA 24: DETERMINAO DE CLCIO NA GUA .................................................................................................. 89
FIGURA 25: ESPETROFOTMETRO PORTTIL PARA DETERMINAO DO CLORO ................................................... 89
FIGURA 26: APARELHO PARA MEDIR A TURBIDEZ ................................................................................................... 90
FIGURA 27: ESPETROFOTMETRO PARA DETERMINAO DE CL3, BR2, CLO2, O3 E PH NA GUA .................... 91
FIGURA 28: REFRATMETRO MANUAL .................................................................................................................... 91
FIGURA 29: REFRATMETRO AUTOMTICO ............................................................................................................ 91
FIGURA 30: TABELA DE CO2 EM G/L ...................................................................................................................... 92
FIGURA 31: APARELHO PARA DETERMINAR A PRESSO ......................................................................................... 92
FIGURA 32: AMBIENTE LABORATRIO DE MICROBIOLOGIA ..................................................................................... 92
FIGURA 33: RAMPAS DE FILTRAO ........................................................................................................................ 93
FIGURA 34: RATOEIRA ............................................................................................................................................. 96
FIGURA 35: ULTRALIGHT CONTROLO CONTRA INSETOS VOADORES ...................................................................... 96
1
ISAC CARVALHO
INTRODUO
Nunca diga a Deus que tem um grande
problema, mas ao problema, que tem um grande
Deus.
Autor desconhecido
INTRODUO
2
ISAC CARVALHO
1.1 ENQUADRAMENTO DO ESTGIO
Segundo Pimenta & Lima (2004), o estgio curricular uma atividade terica de
conhecimento, fundamentao, dilogo e interveno na realidade. Faz parte do processo
de formao do aluno, estabelecendo a interlocuo entre a formao acadmica e o mundo
profissional, atravs de uma (re) aproximao contnua do acadmico com a realidade
social.
Constitui parte integrante e essencial no curso de Licenciatura em Engenharia Qumica e
Biolgica na Universidade de Cabo Verde, pois contribui de forma decisiva na formao
profissional do acadmico e proporciona o seu desenvolvimento por meio de atividades em
ambientes de exerccio profissional. atravs do Estgio Supervisionado que o saber fazer
e o saber terico se concretizam. Os objetivos do Estgio Curricular foram:
Objetivos Especficos:
Promover o contacto direto do estudante com a realidade de uma empresa que
desenvolva atividades relacionadas com a rea da formao adquirida.
Proporcionar uma formao em posto de trabalho que facilite a integrao ao
mercado de trabalho.
Criar um espao de transio entre a vida estudantil e a vida profissional;
Desenvolver habilidades, hbitos e atitudes pertinentes necessrias para aquisio
das competncias profissionais;
Permitir que o estudante adquira competncias, atravs da prtica nos laboratrios e
de manuseamento de equipamentos importantes para o exerccio da profisso.
O presente relatrio o resultado do estgio curricular, realizado na Tecnicil Indstria, na
seco da produo e na seco de Controlo de Qualidade (Laboratrio). Teve incio no dia
18 de Setembro de 2013, com uma durao de trs (3) meses. Na seco da Produo o
estgio decorreu num perodo de um (1) ms e no Laboratrio de Controlo de Qualidade
num perodo de dois (2) meses.
Este estgio foi o meu primeiro contacto com o mundo profissional e permitiu-me aplicar em
prtica os conhecimentos que adquiri durante a minha licenciatura em Engenharia Qumica
e Biolgica.
INTRODUO
3
ISAC CARVALHO
A tabela 1 representa as atividades realizadas durante o estgio que decorreu na seco da
produo e no laboratrio de controlo de qualidade.
Tabela 1: Atividades realizadas
Apresentao da fbrica
Produo
Observao da execuo das tarefas dirias
Medir o indicador OEE e a partir dos resultados, identificar as possveis
causas para os desperdcios e falhas de equipamento, propondo
melhorias de processo nas linhas de:
Engarrafamento de gua de 0.33 e 1.5L
Engarrafamento de gua de 5L
Engarrafamento de gua de 19L
Engarrafamento de gua BIB (Bag in Box)
Produo e engarrafamento de refrigerantes de 0.33, 1.5 e 2L
Produo e engarrafamento de Xarope BIB
Supervisionar a produo.
Laboratrio de
controlo de
qualidade
Observao da execuo das tarefas dirias
Efetuar as anlises fsico-qumicas das guas (Concentrao de ozono,
condutividade, pH, clcio, bicarbonato, cloro, dureza, nitritos, amnia,
cloretos, sulfatos, sdio, magnsio, sabor, temperatura, turbidez,
concentrao de detergente na gua de lavagem), refrigerantes
(carbonatao, Brix, pH e sabor) e xaropes (Brix)
Execuo das anlises microbiolgicas (Contagem total de
microrganismo, contagem total de bactrias, leveduras e bolores) das
guas e dos refrigerantes.
Inspeo das viaturas, da limpeza geral da fbrica, das cmaras
frigorficas, do estado de higiene, dos contentores de encomenda antes
da carga e do controlo de pragas.
Inspecionar e controlar as matrias-primas, as condies de
armazenagem, controlar os produtos em fase de produo e j
engarrafado, garantir os CIP (lavagens e desinfees dos equipamentos
de produo), supervisionar a produo das garrafas a nvel de
qualidade.
Objetivos Gerais:
Acompanhar os processos de produo/engarrafamento da gua e dos refrigerantes
produzidos pela Tecnicil Indstria.
Fazer o controlo de qualidade dos processos produtivos e dos produtos.
INTRODUO
4
ISAC CARVALHO
1.2 GUA, O COMBUSTVEL DA VIDA
A gua uma substncia indispensvel vida. Ela considerada O combustvel da vida,
porque est presente em todos os seres vivos, variando na quantidade presente entre eles.
Tambm est presente nos processos que neles ocorrem como a fotossntese, a respirao,
o transporte e a produo de materiais, etc. (Mendes & Oliveira, 2004).
uma substncia vital presente na natureza, e constitui parte importante de todas as
matrias do ambiente natural ou antrpico. A disponibilidade da gua dene a estrutura e
funes de um ambiente responsvel pela sobrevivncia de plantas e animais assim como
todas as substncias em circulao no meio celular que constituem o ser vivo (Richter,
1991).
As guas podem ser superficiais, subterrneas, salgadas, salinas, alcalinas, minerais e
naturais, e essas condies podem determinar as exigncias para seu uso na alimentao,
em indstrias, em farmcia, para higienizao, lazer e transporte (Venturini Filho, 2011).
Considera-se, atualmente, que a quantidade total de gua na Terra seja de 1.386 milhes
de km3, em que 97,5% do volume total formam os oceanos e os mares, e somente 2,5%
constituem-se de gua doce. Este volume tem permanecido aproximadamente constante
durante os ltimos 500 milhes de anos. Vale ressaltar, todavia, que as quantidades
estocadas nos diferentes reservatrios individuais da Terra variam substancialmente ao
longo desse perodo (Rebouas, et al., 1999).
At agora, essa quantidade tem sido suficiente para sustentar a presena da civilizao
humana, mediante irrigao de plantaes, uso domstico, gerao de energia eltrica e
uso industrial (Sawer, et al., 1994).
Ainda que na maior parte das regies exista gua suficiente para satisfazer as necessidades
fundamentais, e todos precisemos de gua, isso no nos d o direito de acesso a toda a
gua que quisermos utilizar e no significa que no devam ser geridos com precauo os
recursos de gua. preciso que a sociedade comece garantindo em primeiro lugar uma
priorizao adequada do acesso gua, que permita atender s necessidades essenciais
da humanidade, assim como dos nossos ecossistemas (UNESCO, 2001).
A Unigua 2005 alerta: Mais de um sexto da populao mundial, 18%, o que corresponde a
1,1 bilhes de pessoas, no tem abastecimento de gua. At 2050, quando 9,3 bilhes de
pessoas devem habitar a Terra, 2 a 7 bilhes destas no tero acesso gua de qualidade,
INTRODUO
5
ISAC CARVALHO
seja em casa ou na comunidade. A confirmao ou no desses nmeros estimados
depende das medidas adotadas pelos governos (Telles & Costa, 2010).
Os mananciais do planeta esto secando rapidamente, problema esse que vai se somar ao
crescimento populacional, poluio e ao aquecimento global, com tendncia a reduzir em
um tero, nos prximos 20 anos, a quantidade de gua disponvel para cada pessoa no
mundo. O volume de gua vem caindo desde 1970. As reservas de gua esto diminuindo,
enquanto a demanda cresce de forma dramtica, em um ritmo insustentvel, afirmou o
diretor geral da Unesco, Koichiro Matsuura (Von Sperling, 2005).
A gua um recurso natural limitado, o seu uso indiscriminado j levou algumas regies do
planeta a um estado de calamidade, porque no havia quantidade suficiente para satisfazer
s necessidades humanas bsicas dirias como matar a sede, cozinhar e tomar banho (Von
Sperling, 2005).
Como a taxa de reposio e a vazo de gua nos rios dependem de fatores climticos que
fogem totalmente ao controle do homem, a nica arma de que o homem dispe, o
aumento da eficincia do uso da gua em todos os sectores (Miranda, 2004).
O controlo da gua controlo da vida e das condies de vida. Nas duas ltimas dcadas
vrias conferncias internacionais importantes (Mar del Plata, em 1977; a avaliao dos
recursos de gua doce do mundo, de 1997; e entre outras) postularam a necessidade de
que se adote um compromisso tico com respeito ao suprimento das necessidades bsicas
de gua da humanidade (UNESCO, 2001).
A importncia deste precioso lquido se manifesta de forma fsica, devido a dependncia do
nosso corpo e tambm pela espiritualidade. Na tradio crist, ela esta ligada ao batismo, a
purificao e a regenerao. A abluo com gua fundamental em todas as religies do
Isl ao Taonismo. Para Lao Tse, no livro Tao Te Ching, a gua simboliza a suprema virtude.
Para os hindus banhar-se ritualmente no rio Ganges, uma experincia transcendente.
Para o alcoro, a gua benta que cai do cu um dos smbolos divinos (Telles & Costa,
2010).
O consumo mundial de gua multiplicou por sete no sculo XX, mais do que o dobro da taxa
de crescimento da populao. Em alguns pases da frica e Oriente Mdio, a gua j est
escassa e por isto h racionamento. O ex-presidente do Egipto, Anuar Sadat (1918-1981)
considerou o papel estratgico da gua, a denominando como o ouro azul no Oriente Mdio,
onde um copo de gua vale mais do que um barril de petrleo. Fica claro, portanto, que
INTRODUO
6
ISAC CARVALHO
neste canto do mundo, para no citar outros, a gua pode vir a matar, por razes bvias,
no somente a sede (Telles & Costa, 2010).
A escassez tambm a principal causa da degradao da qualidade de vida para um bilho
de pessoas, sem acesso quantidade diria ideal estimada pela Organizao das Naes
Unidas (ONU). Em mdia, o continente com maior disponibilidade de gua a Ocenia,
seguido da Amrica do Sul, Amrica do Norte, frica, Europa e sia (Richter, 1991).
Alm de satisfazer necessidades biolgicas, ela serve ao meio ambiente, gerao de
energia, ao saneamento bsico, agricultura, pecuria, industrial, navegao, aquicultura,
entre outros. O consumo da gua por atividade distingue trs reas: a agricultura,
considerada a mais dispendiosa, seguida pela indstria e finalizando com as atividades
urbano-domstico (Miranda, 2004).
1.2.1 Propriedades fsicas e qumicas da gua
A gua apresenta praticamente a mesma massa desde que o Planeta se formou. Ela
encontra-se nos trs estados fsicos. Em seu estado natural mais comum, um lquido
transparente, sem sabor e sem cheiro, mas que assume a cor azul-esverdeada em lugares
profundos. Possui uma densidade mxima de 1 g/cm3 a 4C e seu calor especfico de 1
cal/g.C. Quando em repouso, apresenta sua superfcie plana e horizontal e uma tenso
superficial, isto , capacidade de manter juntas as molculas da sua superfcie (Sawer, et
al., 1994).
Na atmosfera ela est em estado gasoso, proveniente da evaporao das superfcies
hmidas (mares, rios e lagos). No estado slido encontrada, naturalmente, em geleiras e
calotas polares, a sua densidade diminui at 0,92 g/cm3. Suas temperaturas de fuso e
ebulio presso de uma atmosfera so de 0 e 100C, respetivamente, muito superiores
s temperaturas de fuso e ebulio de outros compostos parecidos com a gua.
purificada pela evaporao e tambm pela penetrao no solo, at aos lenis freticos
(Branco, 1986); (Sawer, et al., 1994).
Uma das propriedades fsicas da gua seu poder de dissolver outros materiais e, por essa
capacidade, conhecida como solvente universal. Como consequncia deste poder de
dissoluo, a gua, muito raramente, ocorre na natureza em um estado quimicamente puro,
pois existe uma variedade de materiais misturados mesma. Quando retirada de uma fonte
natural gua pode apresentar partculas de materiais dissolvidos e/ou no dissolvidos
(Branco, 1986).
INTRODUO
7
ISAC CARVALHO
As caractersticas da gua derivam dos ambientes naturais e antrpicos onde se origina,
percola ou fica estagnada. Ela sofre alteraes de propriedades nas suas condies
naturais do ciclo hidrolgico, assim como manifesta caractersticas alteradas pelas aes
diretas do homem (Shuval, et al., 1997).
atravs da transformao de seus estados fsicos que a gua se recicla na natureza sob
forma lquida ou slida. Pelas condies climticas, geogrficas e meteorolgicas
apresenta-se em vapor, neblina, chuva ou neve, atingindo as superfcies dos oceanos,
mares, continentes ou ilhas, justificando-se, dessa forma, como um recurso renovvel e
mvel, de carcter aleatrio (Rocha, et al., 2004).
Todo esse processo ecolgico favorece o perfeito equilbrio do ciclo hidrolgico, alternando-
se no espao e no tempo. A evaporao terrestre somada transpirao dos organismos
vivos sobe atmosfera; atuam junto s condies climticas na formao de nevoeiros e
nuvens que, sob a ao da gravidade, precipitam-se na terra na fase lquida (chuva,
chuvisco ou neblina), na fase slida (neve, granizo e saraiva), por condensao de vapor de
gua (orvalho) ou por congelao de vapor (geada) (Telles & Costa, 2010).
A superfcie terrestre, ao receber a precipitao pluvial, interage com o solo atravs da
infiltrao, do escoamento superficial e da percolao (Rebouas, et al., 1999).
Estes contribuem para as recargas hdricas, tanto em forma de alimentao dos fluxos de
gua subterrneos como em descargas nos reservatrios superficiais, alm da humidade
dos solos e da atmosfera (Rocha, et al., 2004).
1.2.1 Importncia da gua no organismo
A gua um componente essencial de todos os tecidos corpreos, num adulto saudvel,
cerca de 60% do seu peso corpreo constitudo pela gua. Ela serve como solvente para
minerais, vitaminas, aminocidos, glicose e outras pequenas molculas. Torna muitos
solutos disponveis para a funo celular e um meio necessrio para todas as reaes.
Participa tambm como substrato nas reaes metablicas e como componente estrutural
que d forma s clulas (Mahan & Escott-Stump, 2002).
essencial para os processos fisiolgicos de digesto, absoro e excreo. Ela
desempenha um papel chave na estrutura e funo do sistema circulatrio e atua como um
meio de transporte para os nutrientes e todas as substncias corpreas. Ela mantm a
constncia fsica e qumica dos fluidos intracelular e extracelular e possui um papel direto na
manuteno da temperatura corprea, absorve choque dentro dos olhos, espinha dorsal,
INTRODUO
8
ISAC CARVALHO
articulaes e saco amnitico, o qual circunda o feto dentro do tero e lubrifica todos os
tecidos que so humedecidos com muco (Whitney, et al., 1990), (Sizer & Whitney, 2003).
O mecanismo de excreo renal no funciona por ele mesmo, a no ser que o balano
hdrico seja mantido e se beba gua suficientemente. Se a pessoa beber muita gua, sua
urina torna mais diluda. Por isso, beber gua em abundncia sempre uma boa opo
(Whitney, et al., 1990); (Waitzberg, 2000).
A ausncia da gua possui efeito mais intenso sobre a capacidade do organismo em
exercer uma tarefa do que a falta de quaisquer outros nutrientes. O corpo humano no
possui condio para armazenamento da gua, portanto a quantidade de gua perdida a
cada 24 horas deve ser reposta para manter a sade e a eficincia corprea. Sem a gua, o
corpo humano s continuaria funcionando por dois a trs dias (Sizer & Whitney, 2003);
(WHO, 2004a).
O homem necessita de ingerir, diariamente, um volume de gua de 1,5 a 2,0 litros, no
conjunto da sua dieta alimentar. A gua entra no organismo atravs dos lquidos e
alimentos, e alguma gua gerada no organismo como subproduto dos processos
metablicos. Ela sai do organismo pela evaporao do suor, na humidade exalada durante a
respirao, na urina e nas fezes (Waitzberg, 2000).
Doenas relacionadas gua esto entre as causas mais comuns de morte no mundo e
afetam especialmente pases em desenvolvimento. Mais de 2,2 milhes de pessoas morrem
anualmente devido ao consumo de gua contaminada e falta de saneamento, sendo mais
afetadas as crianas com at cinco anos (WHO, 2004a).
1.2.2 A gua na indstria
A gua um dos principais componentes de diversas operaes em indstrias de alimentos.
Pode ser usada como matria-prima, em que a gua incorporada ao produto final, por
exemplo, em indstrias de bebidas, cosmticos, entre outras; uso como fluido auxiliar, na
preparao de solues e reagentes qumicos ou em operaes de lavagem; gerao de
energia; fluido de aquecimento, resfriamento, transporte e assimilao de contaminantes,
entre outros. A gua utilizada em processos industriais requer a pureza diferente da
alcanada durante o tratamento de gua potvel (Leite, et al., 2003).
Ela precisa ter sua qualidade garantida ao longo de todo o processo, pois, caso haja algum
desvio durante sua extrao, armazenamento e uso, corre-se o risco de se ter alteraes na
INTRODUO
9
ISAC CARVALHO
qualidade do alimento ou da bebida, comprometendo o seu consumo, a sade dos
consumidores e, consequentemente, a perda para outras marcas (Shereve & Brink jr , 1980).
i. Utilizao da gua na indstria
Para atender demanda crescente de mercado, as indstrias aumentaram o volume de
produo e, consequentemente, o consumo de gua. Quase todos os processos produtivos
utilizam gua em alguma etapa da fabricao. Atravs das atividades desenvolvidas em seu
interior, as indstrias, representam um grande sector usurio de gua. Dessa forma, carece
estar atento aos meios disponveis para se utilizar de forma eficiente esse recurso natural
(Leite, et al., 2003); (Von Sperling, 2005).
Na indstria, de uma maneira genrica, pode-se dizer que a gua se encontra nas seguintes
aplicaes:
Matria-prima
A gua uma das matrias-primas mais importantes na indstria de alimentos e bebidas
utilizada tanto diretamente na produo dos alimentos e bebidas, quanto como agente de
limpeza de tubulaes e equipamentos.
Como matria-prima, ela ser incorporada ao produto final, a exemplo do que ocorre nas
indstrias de cervejas e refrigerantes, industrias de produtos de higiene pessoal e limpeza
domstica, indstria de alimentos, conserva e farmacutica, ou ento, ela utilizada para a
obteno de outros produtos como, por exemplo, hidrognio por meio de electrose da gua
(Nordell, 1961); (Shereve & Brink jr , 1980).
Assim como no caso da indstria cervejeira, a produo de refrigerantes consome grande
quantidade de gua (Celistino, 2010).
Para esse tipo de aplicao, o grau de qualidade da gua pode variar significativamente,
podendo-se admitir a utilizao de uma gua com caractersticas equivalente ou superior
gua utilizada para o consumo humano, tendo-se como principal objetivo, proteger a sade
dos consumidores finais e/ou garantir a qualidade final do produto. Em outros casos a gua
deve apresentar um alto grau de pureza (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
Uso como fluido auxiliar
A gua, como fluido auxiliar, pode ser utilizada em diversas atividades, destacando-se a
preparao de suspenes e solues qumicas, compostos intermedirios, reagentes
qumicos, veculo ou ainda, para as operaes de lavagem (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
INTRODUO
10
ISAC CARVALHO
Da mesma forma que a gua utilizada como matria-prima, o grau de qualidade da gua
para o uso como fluido auxiliar ir depender do processo que esta destina. Caso essa
gua entre em contato com o produto final, o grau de qualidade ser mais ou menos
restritivo, em funo do tipo de produto que se deseja obter (Leite, et al., 2003).
Uso para gerao de energia
Para este tipo de aplicao existem basicamente, duas formas de se utilizar a gua,
podendo-se envolver a transformao da energia cintica, potencial ou trmica, acumulada
na gua, em energia mecnica e posteriormente em energia eltrica. Dependendo do
processo de transformao utilizado para a gerao de energia, a gua dever apresentar
um maior ou menor grau de qualidade (Shereve & Brink jr , 1980).
Neste tipo de aplicao a gua deve apresentar um elevado grau de qualidade, para que
no venham ocorrer problemas nos equipamentos de gerao de vapor ou no dispositivo de
converso de energia (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
Uso de fludo de aquecimento e/ou resfriamento
Nestes casos, a gua utilizada como fonte de energia para aquecimento, principalmente
na forma de vapor, ou ento, para remover o calor de misturas reativas ou outros
dispositivos que necessitam de resfriamento devido gerao de calor ou ento devido s
condies de operao estabelecidas, pois a elevao de temperatura pode comprometer o
desempenho do sistema, bem como danificar algum equipamento (Sawer, et al., 1994).
Para utilizar a gua na forma de vapor, o grau de qualidade deve ser bastante elevado,
conforme comentado anteriormente, enquanto a utilizao da gua como fludo de
resfriamento requer um grau de qualidade bem menos restritivo, devendo-se levar em
consideraes a proteo dos equipamentos com os quais esta gua ir entrar em contato
(Shereve & Brink jr , 1980).
Transporte e assimilao de efluentes
Embora esta no seja uma das aplicaes mais nobres que se possa dar a gua,
inevitavelmente, a maioria das indstrias utiliza a gua para essa finalidade seja para
lavagem de equipamentos e instalaes ou incorporao de diversos subprodutos gerados
nos processos industriais, seja na fase slida, lquida ou gasosa, bem como em suas
instalaes sanitrias (Sawer, et al., 1994).
INTRODUO
11
ISAC CARVALHO
ii. Gesto da gua na indstria
Miranda (2004), descreve que a produo de 1 tonelada de ao consome 280 toneladas de
gua, assim como a manufatura de 1 quilo de papel pode requerer 700 quilos de gua, 1
quilo de produto txtil necessita de 150 litros de gua, a fabricao de um automvel
necessita de 50 vezes o seu peso em gua.
Para minimizar o consumo de gua necessrio o monitoramento dos desperdcios dirios
no processo produtivo do mesmo modo que se procede com outros insumos como o ar
comprimido, energia trmica ou energia eltrica, visando a conteno de despesas na
empresa (Hespanhol & Mierzwa, 2005). As indstrias para reduzir o desperdcio da gua
devem recorrer a tcnicas dos trs Rs (Recirculao, Reuso e Reduo do consumo).
Recirculao: A recirculao pode ser utilizada em esfriamento de equipamentos
que geram calor, em processos de lavagem com o intuito de retirar resduos ou elementos
contaminantes dos produtos, nos processos de transporte de materiais e na fabricao de
papel (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
Reuso: uma tcnica em que o efluente de um processo, com ou sem tratamento,
aproveitado em outro processo que demanda qualidade diferenciada de gua. Assim,
importante saber qual a qualidade requerida em cada processo antes de se utilizar essa
tcnica, bem como, determinar qual seria o tratamento mnimo exigido e definir os meios de
transporte da gua (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
O reuso de gua apresenta diversos benefcios. Representa uma alternativa sustentvel de
fornecimento de gua, requer uma menor quantidade de energia do que a importao de
gua e reduz ou elimina a quantidade de despejos tratados de efluentes para guas
superficiais sensveis ou debilitadas (Miller, 2006).
A falta de financiamento disponvel para este propsito (talvez o maior obstculo mundial ao
reuso), a necessidade de educao pblica, visto que uma campanha educacional
necessria para fornecer informaes sobre os custos, benefcios e casos de sucesso
utilizando gua reusada (Miller, 2006).
Reduo do consumo: Pode ser obtida atravs de vrias aes, dentre as quais
podem ser elencadas: otimizao dos processos, melhoramento da operao ou
modificao dos equipamentos ou a modificao de atitude dos usurios da gua
(Hespanhol & Mierzwa, 2005).
INTRODUO
12
ISAC CARVALHO
No que se refere s indstrias, atitudes simples e continuadas podem fazer grande diferena
na utilizao racional da gua. Entre as medidas mais usuais, algumas seriam: plantar
espcies nativas nos locais onde se instalam as indstrias; eliminao de fugas nos servios
sanitrios, bem como a utilizao de redutores de fluxo em privadas; o uso de regadeiras de
baixo consumo (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
1.2.1 Padres de qualidade da gua
O padro de qualidade de vida de uma populao est diretamente relacionado
disponibilidade e qualidade de sua gua, sendo esta, o recurso natural mais crtico e mais
suscetvel a impor limites ao desenvolvimento, em muitas partes do mundo (Forno, 1999).
O conceito de qualidade da gua relativo, uma vez que o que o caracteriza funo do
seu utilizador ou do fim a que se destina. Nenhuma gua boa para todos os fins. Nesta
perspetiva, no existe nenhuma gua cuja qualidade seja boa, em valor absoluto. Uma gua
serve para determinados fins, e para esses, e s para esses, que tem qualidade para ser
utilizada. Desta forma, quando se faz a anlise da gua, deve-se associar tal uso aos
requisitos mnimos exigidos para cada tipo de aplicao. Na avaliao da qualidade da gua
recorre-se a um grande nmero de tcnicas analticas, fsicas, qumicas e microbiolgicas,
cujo nmero e complexidade tm aumentado ao longo das ltimas dcadas (Machado,
2006).
A qualidade da gua tornou-se uma questo de sade pblica no final do sculo XIX e incio
do sculo XX, devido compreenso da relao gua contaminada e doena (WHO,
2004a).
Os padres de qualidade da gua referem-se a certo conjunto de parmetros capazes de
refletir, direta ou indiretamente, a presena efetiva ou potencial de algumas substncias ou
microrganismos capazes de comprometer a qualidade da gua do ponto de vista esttico ou
da salubridade (Branco, et al., 2006).
Os teores mximos de impurezas permitidos na gua so estabelecidos em funo dos seus
usos. Esses teores constituem os padres de qualidade, os quais so fixados por entidades
pblicas, com o objetivo de garantir que a gua a ser utilizada para um determinado fim no
contenha impurezas que venham a prejudic-lo (Ayres & Wescot, 1999).
Os padres de qualidade da gua variam para cada tipo de uso. Assim, os padres de
potabilidade (gua destinada ao abastecimento humano) so diferentes dos de
INTRODUO
13
ISAC CARVALHO
balneabilidade (gua para fins de recreao de contacto primrio), os quais, por sua vez,
no so iguais aos estabelecidos para a gua de irrigao ou destinada ao uso industrial.
Mesmo entre as indstrias, existem requisitos variveis de qualidade, dependendo do tipo
de processamento e dos produtos das mesmas (Mendes & Oliveira, 2004); (Branco, et al.,
2006).
1.2.2 Parmetros indicadores de qualidade da gua
A gua de consumo um bem para o Homem, mas apenas quando no causa risco para a
sade humana. Para caracterizar uma gua, so determinados diversos parmetros, os
quais representam as suas caractersticas organolticas, fsico-qumicas e microbiolgicas.
Esses parmetros so indicadores da qualidade da gua e constituem impurezas quando
alcanam valores superiores aos estabelecidos para determinado uso. Os principais
indicadores de qualidade da gua so discutidos a seguir, separados sob os aspetos
organolticas, fsico-qumicas e microbiolgicas (Mendes & Oliveira, 2004).
i. Parmetros organolticos
Chamam-se propriedades organolticas s caractersticas que podem ser percebidas pelos
sentidos humanos, como a cor, o brilho, a luz, o odor, a textura, o som e o sabor. (Camargo,
2012).
Estes parmetros devem ser observados no momento da amostragem, uma vez que
determinados odores podem desaparecer durante o transporte, assim como determinadas
caractersticas se podem modificar devido a essa mesma razo (tais como em resultado de
aparecimento de coloraes ou da formao de precipitados) (Freitas & Freitas, 2005).
A determinao dos parmetros organolticos no obedece aos mtodos to rigoroso como
os de outros parmetros usados na definio de qualidade da gua, pelo que as concluses
delas se podem retirar so apenas indicativas (Mendes & Oliveira, 2004).
Cor: A cor o resultado de uma sensao fisiolgica, causada pela ao da luz incidente
numa determinada regio da retina, sobre pigmentos a que ela sensvel (vermelho, verde
e azul), cujos mximos de absoro so diferentes. A cor de uma gua uma propriedade
devida a substncias que contm em soluo ou suspenso, sejam elas orgnicas ou
inorgnicas. H que distinguir a cor aparente, causada pelas substncias presentes, quer
em soluo quer em suspenso, da cor real, devida apenas s substncias solveis
presentes (Mendes & Oliveira, 2004).
INTRODUO
14
ISAC CARVALHO
Certas cores em guas naturais so indicativas de presena de certos contaminantes,
embora, uma gua incolor pode no ser de boa qualidade, caso alguns parmetros qumicos
e/ou microbiolgicos no sejam respeitados (Freitas & Freitas, 2005).
Aroma: O aroma ou cheiro de uma gua representa o conjunto das sensaes recebidas
pelo rgo olfativo, ao detetar substncias volteis presentes na gua. Representa, tambm,
a sensao particular provocada por cada uma dessas substncias e pela sua apreciao
conjunta e integrada. Tais substncias podem ser de origem biolgica, resultando da
atividade metablica de determinados organismos. Por outro lado, podem ser resultantes de
atividades antropognicas, nomeadamente da contaminao por efluentes agrcolas ou
industrias (Camargo, 2012).
A orientao da OMS que ocorrncias de gosto e aroma na gua potvel sejam
investigadas, porque elas podem indicar a presena de alguma forma de poluio ou mal
funcionamento das operaes de tratamento e distribuio da gua, podendo ser indicativo
da presena potencial de compostos prejudiciais a sade (WHO, 2004a).
Sabor: O sabor ou gosto da gua representa o conjunto das sensaes recebidas, devido
estimulao das papilas gustativas, pelas substncias solveis presentes na gua e a
qualidade da sensao particular por essas substncias (Mendes & Oliveira, 2004).
A conceituao de sabor envolve uma interao de gosto (salgado, doce, azedo e amargo)
com o aroma. No entanto, genericamente usa-se a expresso conjunta: sabor e aroma. Sua
origem est associada tanto a presena de substncias qumicas ou gases dissolvidos,
quanto a atuao de alguns microrganismos, nomeadamente algas. Neste ltimo caso so
obtidos aromas que podem at mesmo ser agradveis (odor de gernio e de terra molhada).
O padro de potabilidade exige que a gua seja completamente inodora (Richter & Azevedo
Netto, 2007).
Turbidez: A turbidez de uma amostra de gua o grau de atenuao de intensidade que
um feixe de luz sofre ao atravess-la, devido presena de slidos em suspenso, tais
como partculas inorgnicas (areia, silte, argila) e de detritos orgnicos, algas e bactrias,
plncton em geral, etc. (Sawer, et al., 1994); (Silveira, 2007).
A presena dessas partculas provoca a disperso e a absoro da luz, dando gua uma
aparncia nebulosa, esteticamente indesejvel e potencialmente perigosa (Mendes &
Oliveira, 2004).
INTRODUO
15
ISAC CARVALHO
A turbidez depende da granulometria e da concentrao das partculas. Partculas grandes,
mesmo quando em concentraes elevadas, acusam pequena turbidez, enquanto partculas
menores acusam uma maior turbidez (Freitas & Freitas, 2005).
H diversos mtodos para a medida de turbidez, mas o mais utilizado atualmente o
nefelomtrico e a unidade de medida a unidade de turbidez nefelomtrica (NTU), que
consiste em medir diretamente a luz difundida atravs de uma amostra. A intensidade da luz
difundida pela amostra comparada com a intensidade da luz difundida por uma soluo
padro (Binnie, 2002).
Alta turbidez afeta adversamente os usos domstico e industrial de uma gua, visto que o
efeito da presena destas substncias na gua a de que as guas turvas perdem a
transparncia. Assim como no caso da cor, a turbidez inconveniente pelo aspeto esttico,
pelas incrustaes de depsitos nas condues de gua e equipamentos de processo, alm
do fato de alojar no seu interior muitos microrganismos de significado sanitrio (Ayres &
Wescot, 1999); (Silveira, 2007).
A turbidez de origem natural (partculas de rochas, argila, silte, algas e outros
microrganismos) no proporciona nenhum risco sanitrio a no ser o aspeto esteticamente
desagradvel. Entretanto, estes slidos em suspenso podem servir de abrigo para
microrganismos patognicos, diminuindo a eficincia da desinfeo. Alm do mais, se a
turbidez for de origem antropognica (despejos domsticos e industriais), pode estar
associada a compostos txicos e organismos patognicos (Freitas & Freitas, 2005).
Temperatura: A temperatura desempenha um papel principal de controlo no meio aqutico,
condicionando as influncias de uma srie de parmetros fsico-qumicos (densidade,
viscosidade, oxignio dissolvido). Pode variar em funo de fontes naturais (energia solar),
fontes antropognicas (despejos industriais e guas de resfriamento de mquinas), e
tambm pode variar sazonalmente e diariamente (Von Sperling, 2005).
Ela controla a taxa de atividades metablicas, aumentando ou diminuindo, ou at mesmo
pode parar as atividades. Controla tambm a concentrao de oxignio dissolvido em um
corpo de gua. O oxignio mais facilmente dissolvido em gua fria (Tundisi, 2006).
INTRODUO
16
ISAC CARVALHO
ii. Parmetros Fsicos-Qumicos
A gua um excelente solvente e pode conter diversas substncias qumicas dissolvidas.
Assim, a maioria das guas naturais destinadas ao consumo humano tm muitos compostos
qumicos, no entanto, a presena destes compostos nas guas nem sempre corresponde a
poluio. Os efeitos causados pelos contaminantes qumicos presentes na gua de
consumo dependem principalmente das quantidades ingeridas, do tempo de exposio e da
sensibilidade e fisiologia do indivduo. Existem, no entanto, alguns contaminantes qumicos
que podem levar ao aparecimento de cancros e mutaes, como por exemplo o arsnio.
Estes efeitos podem levar, no entanto, muito tempo a manifestar-se no indivduo (WHO,
2004a); (U. S. Geological Survey, 2005). Deste modo, importante avaliar sistematicamente
os parmetros indicadores da qualidade da gua, principalmente para o consumo humano.
Condutividade Eltrica: A condutividade uma expresso numrica da capacidade de
uma gua conduzir a corrente eltrica. Permite avaliar, de uma forma rpida e global, o seu
grau de mineralizao. Esse facto resulta da relao existente entre o teor em sais minerais
dissolvidos na gua e a resistncia que ela oferece passagem da corrente eltrica. Alm
de depender do quantitativo de substncias solubilizados na gua, em geral da forma inica,
ela varia, tambm, com a temperatura. Quanto maior for a quantidade de ies dissolvidos,
maior ser a condutividade eltrica na gua (Von Sperling, 2005).
A origem desses sais diversa. Parte pode resultar de processos de lixiviao dos solos,
tais como carbonatos, sulfatos, cloretos, nitratos, ou outros solveis de clcio, magnsio,
sdio, potssio entre outros metais. Outra parte pode provir de efluentes e resduos
agrcolas e/ou industriais, que contaminam essas guas (Freitas & Freitas, 2005).
Quando a condutividade aumenta, aumenta o potencial para corroso e incrustao, por
isso deve ser um parmetro controlado durante toda a operao de tratamento da gua
(Branco, et al., 2006).
Depende das concentraes inicas e da temperatura e indica a quantidade de sais
existentes na coluna dgua, e, portanto, representa uma medida indireta da concentrao
de poluentes. A condutividade tambm fornece uma boa indicao das modificaes na
composio de uma gua, especialmente na sua concentrao mineral, mas no fornece
nenhuma indicao das quantidades relativas dos vrios componentes. medida que mais
slidos dissolvidos so adicionados, a condutividade da gua aumenta. Altos valores podem
indicar caractersticas corrosivas da gua (Branco, et al., 2006).
INTRODUO
17
ISAC CARVALHO
pH (potencial hidrognico): O termo pH segundo Sawer, McCarty, & Parkin (1994) usado
para expressar a intensidade da condio cida ou bsica de uma soluo e uma forma
de expressar a concentrao dos ies hidrognio. A gua considerada neutra, quando o
seu pH est em torno de 7. Ela ser cida quando o intervalo estiver entre 0 e 7, e ser
bsica quando estiver entre 7 e 14 (Tundisi, 2006).
O pH da gua depende de sua origem e caractersticas naturais, mas pode ser alterado pela
introduo de resduos. Nas guas naturais as variaes destes parmetros so
ocasionados geralmente pelo consumo e/ou produo de dixido de carbono (CO2),
realizados pelos organismos fotossintetizadores e pelos fenmenos de
respirao/fermentao de todos os organismos presentes na massa de gua, produzindo
cidos orgnicos fracos. A vida aqutica depende do pH, sendo recomendvel faixa de 6 a
9 (Ayres & Wescot, 1999).
Em termos de sade pblica, para abastecimento de gua, no apresentam nenhuma
implicao, a no ser que os valores sejam extremamente baixos ou elevados, o que pode
causar irritao na pele ou nos olhos. Em termos de tratamento de gua e abastecimento
domstico, seus valores influenciam nas etapas do tratamento da gua, como a coagulao,
desinfeo, controle da corrosividade e remoo da dureza. Assim como um pH baixo
apresenta potencial de corrosividade e agressividade nas tubulaes e interfere tambm na
capacidade de desinfeo do cloro, o pH elevado pode provocar incrustaes nas
tubulaes e peas de gua para abastecimento (Ayres & Wescot, 1999).
Alcalinidade: A alcalinidade indica a quantidade de ies na gua que reagem para
neutralizar os ies hidrognio. Constitui-se, portanto, em uma medio da capacidade da
gua de neutralizar os cidos, servindo assim para expressar a capacidade de
tamponamento da gua, isto , sua condio de resistir a mudanas de pH (Camargo, 2012).
Os principais constituintes da alcalinidade so os bicarbonatos (HCO3), carbonatos (CO3) e
hidrxidos (OH). Outros ies como cloretos, nitratos e sulfatos no contribuem para a
alcalinidade. Na maior parte dos ambientes aquticos a alcalinidade devida
exclusivamente presena de bicarbonatos. Valores elevados de alcalinidade esto
associados a processos de decomposio da matria orgnica e alta taxa respiratria de
microrganismos, com liberao e dissoluo do gs carbnico (CO2) na gua e pode
proporcionar sabor desagradvel gua. Quanto maior a alcalinidade de uma gua, maior
a dificuldade que ela apresentar para variar seu pH quando lhe aplicamos um cido ou
uma base (Freeze & Cherry, 1979).
INTRODUO
18
ISAC CARVALHO
Dureza: A dureza resulta da presena, principalmente, de sais alcalinos terrosos (clcio e
magnsio), ou de outros metais bivalentes. Causa sabor desagradvel e efeitos laxativos.
Reduz a formao da espuma do sabo, aumentando o seu consumo. No apresenta
importncia sanitria, mas o uso de uma gua com excesso destes ies, provoca
incrustaes nas tubulaes e a perda de eficincia na transmisso de calor em caldeiras e
em sistemas de refrigerao (Richter & Azevedo Netto, 2007).
A dureza dividida em: temporria e permanente. A dureza temporria tambm conhecida
por dureza de bicarbonatos. Entretanto, os bicarbonatos de clcio e magnsio, pela ao
de substncias alcalinas se transformam em carbonatos, que so insolveis. J a dureza
permanente deve-se presena de sulfatos ou cloretos de clcio ou magnsio, que reagem
com as substncias alcalinas, formando tambm os carbonatos (Mendes & Oliveira, 2004).
A alcalinidade relaciona-se com a dureza porque a fonte mais habitual de alcalinidade so
as rochas de carbonatos (calcrio), que so sobretudo CaCO3. Se uma grande percentagem
da alcalinidade for CaCO3, ento a dureza praticamente igual alcalinidade, se ambas
forem expressas como CaCO3 (Von Sperling, 2005).
Clcio: O clcio (Ca2+) um metal alcalino-terroso extremamente frequente na natureza sob
a forma de carbonatos. o catio predominante nas guas de consumo, fundamentalmente
sob a forma de bicarbonatos, mas tambm de sulfatos, cloretos e outros sais. O seu teor
varia com a temperatura, pH e alcalinidade da gua, no representando um risco para a
sade dos consumidores (Blanco Coronado, 1991); (Branco, et al., 2006).
O clcio um elemento muito importante para vida animal. O corpo de uma pessoa adulta
contm normalmente cerca de 1,5 kg deste elemento, localizado especialmente nos dentes
e nos ossos (Weaver & Heaney, 1999).
Magnsio: O magnsio, tal como o clcio, constitui um dos fatores determinantes da dureza
da gua, sendo, do mesmo modo, um elemento essencial vida. Constitui cerca de 2% da
crosta terrestre e, devido a esse facto e grande solubilidade de muitos dos seus sais, pode
atingir nveis elevados nalgumas guas naturais. As guas naturais contm, em regra,
teores em magnsio variveis entre 5 e 10 mg/L, sob a forma de carbonatos e bicarbonatos
(Blanco Coronado, 1991),
Ajuda a manter o normal funcionamento do msculo, importante no sistema nervoso,
batimento cardaco, sistema imunitrio e sade ssea. A suplementao de magnsio pode
INTRODUO
19
ISAC CARVALHO
ser recomendada durante a gravidez, pois ele ajuda a combater as cibras e tambm as
contraes uterinas (Whitney, et al., 1990).
Em excesso, pode originar sintomas como nusea e diarreia. Essas situaes aparecem em
doentes aos quais so administrados, por um longo perodo, catrticos com magnsio ou
doentes com insuficincia renal, com especial incidncia em idosos (Blanco Coronado,
1991).
Sdio: O sdio um elemento alcalino muito abundante na crosta terrestre (cerca de 2,8%).
Devido sua elevada reatividade, encontra-se sempre sob forma combinada, sendo o
cloreto o sal mais abundante existente na gua do mar em quantidades significativas (em
mdia 10,78 g/Kg). Essencial para muitos organismos, o sdio pode ser txico para muitas
plantas e animais quando presente em concentraes elevadas (Silveira, 2007).
Concentraes de sdio na superfcie natural das guas varia consideravelmente
dependendo das condies geolgicas do local. O sdio normalmente medido onde a
gua utilizada para beber ou para agricultura, particularmente na irrigao (Baumgarten, et
al., 2001).
Cloretos: Os cloretos, geralmente, provm da dissoluo de minerais ou da intruso de
guas do mar. Podem, tambm, advir dos esgotos domsticos ou industriais. Em altas
concentraes, conferem sabor salgado gua ou propriedades laxativas (cloretos
alcalinos-terrosos) e tambm aceleram a corroso dos metais (Weaver & Heaney, 1999).
Os cloretos representam um dos sais mais abundantes na natureza, especialmente na gua.
Existem cloretos em todas as guas naturais, embora, nas guas superficiais, apresentem
um teor mdio, inferior a 50 mg/L. Este teor varivel com a natureza dos terrenos
atravessados, com as condies climatricas (ocorre uma maior lavagem superficial nas
zonas ridas, por altura de chuvas fortes. Os teores em cloreto so, em regra, por razes
ecolgicas, mais baixos nas zonas altas e de montanha e mais altos em zonas baixas e nas
guas subterrneas (Mendes e Oliveira, 2004).
Geralmente cloretos esto presentes em guas brutas na forma de cloretos de sdio, clcio
e magnsio. Quando em concentraes elevadas, estes ies podem provocar corroso tipo
fratura em tubulaes de caldeiras e equipamentos de ao inoxidvel. Alm disso, formam
incrustaes em pisos, paredes e equipamentos. Sua remoo pode ser feita por
desmineralizao ou evaporao (Castro, 2006).
INTRODUO
20
ISAC CARVALHO
Sulfatos: O io sulfato (SO42-) um dos principais constituintes aninicos das guas
naturais. A maioria dos sulfatos solvel em gua, com exceo dos de chumbo, brio e
estrncio. Os ies sulfatos so por si s pouco txicos, no entanto, quando presente em
quantidades excessivas nas guas naturais pode causar perturbaes gastrointestinais
(Burton, 1976).
Diversos minerais presentes na natureza contm sulfatos, podendo, por este motivo, atingir
as guas. Entretanto, eles podem estar presentes em efluentes de diversas atividades
industriais, especialmente qumicas (Burton, 1976).
As concentraes so mais elevadas em zonas ocenicas, diminuindo consideravelmente
em reas costeiras. Essa diminuio ocorre devido ao aporte de guas continentais
causando um efeito de diluio, ao contrrio do que ocorre para os outros ies como fosfato
e nitrato (Burton, 1976); (Baumgarten, et al., 2001).
iii. Parmetros Microbiolgicos
A simples aparncia no trs evidncia conclusiva sobre a qualidade da gua. Casos de
imprevidncia quanto a exame da gua que vai ser destinada ao consumo de comunidades
existem e mostram o alto custo que tal negligncia pode acarretar (Branco, et al., 2006).
A veiculao hdrica de agentes etiolgicos de carcter infecioso ou parasitrio
responsvel pela alta incidncia de doenas que afetam as populaes de modo geral. Da
resulta a grande importncia do seu controle. Segundo a Organizao Mundial da Sade
cerca de 80% das doenas que ocorrem em pases em desenvolvimento so veiculadas
pela gua contaminada por microrganismos patognicos (Coelho, et al., 2007).
Os maiores riscos microbiolgicos associados com a ingesto de gua devem-se a
contaminantes com origem em fezes humanas ou animais. Da as bactrias indicadoras de
contaminao fecal, que residem no intestino humano ou animal, so usadas em todo o
mundo para avaliar a qualidade microbiolgica das guas de consumo humano (WHO,
2004a); (Anderson, et al., 2006).
Organismos indicadores da qualidade microbiolgica da gua
A avaliao da presena de organismos patognicos na gua determinada pela presena
ou ausncia de um organismo indicador e sua respetiva populao. O isolamento e
identificao de cada tipo de microrganismo exige uma metodologia diferente e a ausncia
INTRODUO
21
ISAC CARVALHO
ou presena de um microrganismo patognico no exclu a presena de outros (Mendes &
Oliveira, 2004).
A ausncia desses organismos indicadores de qualidade microbiolgica permite, apenas,
concluir que a amostra em questo no est contaminada com substncias fecais, pelo que
o seu consumo no representa, em princpio, riscos particulares para o homem (APHA,
2001)
A presena desses organismos torna a gua desaconselhada para o consumo, uma vez que
existem evidncias epidemiolgicas, associando o seu uso ao desencadear de patologias
gastrintestinais de gravidade varivel. Tal facto permite, especificamente, concluir que o
manancial que est sendo explorado se encontra presumivelmente, contaminado. A
existncia de organismos indicadores, aps um tratamento determinado, indica que o
mesmo no foi corretamente efetuado, ou que o tratamento efetuado foi insuficiente (Leito,
et al., 1988).
Os microrganismos indicadores de poluio fecal so fceis de detetar, a sua anlise
rpida e com menos riscos para o analista (Mendes & Oliveira, 2004). Para um
microrganismo ser considerado indicador ideal, so necessrias algumas caractersticas,
tais como: ser aplicvel a todos os tipos de gua, ter uma populao mais numerosa no
ambiente que outros patognicos, sobreviver melhor, possuir resistncia equivalente dos
patognicos aos processos de autodepurao, no dever reproduzir-se no meio aqutico,
aps eventuais desinfees e ser detetado por uma metodologia simples e barata.
Infelizmente, no existe um indicador ideal de qualidade sanitria da gua, mas sim alguns
organismos que se aproximam das exigncias referidas, (Leito, et al., 1988).
A utilizao de testes para a determinao de indicadores de contaminao fecal em gua
a forma mais sensvel e especfica de estimar a qualidade de gua, em relao higiene e
cuidados primrios sade. Os mtodos mais utilizados so: a quantificao de
coliformes totais e fecais, seguida da enumerao de bactrias heterotrficas
(bactrias aerbias mesfilas) (Sousa, 2003).
A quantificao de microrganismos heterotrficos, genericamente definidas
como microrganismos que requerem carbono orgnico como fonte de nutrientes, um
procedimento que objetiva estimar o nmero de bactrias heterotrficas na gua,
particularmente como uma ferramenta para acompanhar a eficincia das diversas etapas de
tratamento e do armazenamento da gua destinada ao consumo humano (Silva, 2005).
INTRODUO
22
ISAC CARVALHO
A contagem de bactrias heterotrficas fornece informaes sobre a qualidade
bacteriolgica da gua de uma forma ampla. Nessa tcnica, faz-se a contagem do nmero
de colnias que se desenvolvem em gelose nutritiva a 37C e a 22C. Essa operao de
contagem do nmero total de germes (partindo do princpio que cada organismo origina uma
unidade formadora de colnias) tem pouco significado como indicador de poluio fecal
(Mendes & Oliveira, 2004).
As duas metodologias mais utilizadas para contagem de bactrias em placa so: o mtodo
de esgotamento em placa e o mtodo Pour Plate (APHA, 2001).
a) Pela metodologia de Pour Plate, ou do inculo em profundidade verte-se o meio
fundido e estabilizado em banho-maria sobre a amostra, o que permite o crescimento
bacteriano no interior do gar (APHA, 2001). Essa tcnica permite a inoculao de
pequenos volumes de amostras (normalmente 1 a 5 mL), cada microrganismo que se
encontra isolado na superfcie ou misturado ao meio de cultura dar origem 1UFC
(Unidade Formadora de Colnia). um mtodo quantitativo, utilizado para amostras
turvas ou viscosas (Harrigan, 1998).
Essa metodologia apresenta algumas desvantagens, uma vez que alguns
microrganismos sensveis ao calor podem ser danificados pelo gar fundido resultando
em um nmero inferior de colnias do que o verdadeiro. Devido a essa desvantagem o
mtodo do esgotamento mais utilizado (APHA, 2001).
b) No mtodo do esgotamento a amostra depositada na superfcie do gar j solidificado
e uniformemente espalhada. No caso de gua potvel recomenda-se a tcnica da
membrana filtrante (Mislivec, et al., 1992); (WHO, 2004a).
A filtrao em membrana uma tcnica que permite a inoculao de um grande volume
de amostra concentrando-a na superfcie da membrana de nitrocelulose de porosidade
conhecida devido filtrao mecnica, sendo que o volume frequentemente utilizado
de 100 mL. O resultado quantitativo, e expresso em UFC/mL. Os fatores limitantes
para emprego do mtodo so as amostras turvas e/ou viscosas (Samson, et al., 1992).
Os microrganismos, com dimetro superior aos poros, ficam retidos na superfcie da
membrana, a qual transferida para uma placa de Petri contendo meio de cultura de
interesse. Todos os nutrientes difundem pela membrana atingindo os microrganismos
que se encontram na superfcie. Aps a incubao, faz-se a contagem das colnias
desenvolvidas e calcula-se a concentrao microbiana da amostra (APHA, 2001).
INTRODUO
23
ISAC CARVALHO
O grupo dos coliformes totais formado por bactrias da famlia
Enterobacteriaceae, que so bacilos Gram-negativos, no formadores de esporos, aerbios
ou anaerbios facultativos, capazes de fermentar lactose com produo de gs a 35 0,5
C entre 24 e 48 horas. As bactrias dos gneros Escherichia, Enterobacter, Citrobacter e
Klebsiella so as mais prevalentes, sendo que apenas o primeiro est exclusivamente
presente no trato intestinal do homem e animais (Okura & Siqueira, 2005).
Os coliformes so os microrganismos mais utilizados para indicar contaminao fecal de
humanos ou animais em gua, o que a torna imprpria para o consumo humano. Tais
bactrias vivem no trato intestinal de animais de sangue quente, entre eles o homem, mas
existem algumas espcies de vida livre, isto , que podem viver no solo. Da o fato de se
efetuar anlises para a determinao de coliformes totais e fecais (Michelina, et al., 2006).
A presena de coliformes fecais na gua indica a possibilidade de contaminao por fezes
humanas, embora no comprove. Por este motivo, diz-se que os coliformes so indicadores
de contaminao. Ressalte-se que os coliformes, por si s, no so patognicos quando
presentes nas concentraes usuais no ser humano, mas sua presena na gua indica a
possibilidade da presena de organismos patognicos (Michelina, et al., 2006).
Assim sendo, na prtica, a medio do nmero de coliformes fecais em um corpo dgua
um indicador no s da contaminao por fezes de origem humana e animal, como tambm
da possibilidade de coexistncia de organismos patognicos (Michelina, et al., 2006).
Os coliformes termotolerantes so bactrias de um subgrupo dos coliformes totais que
fermentam a lactose a 44,5 C 0,2 C em 24 horas e tm a Escherichia coli como principal
representante de origem exclusivamente fecal (Michelina, et al., 2006). Por este motivo, o
uso de Escherichia coli como indicador de contaminao de origem fecal presente em gua
foi proposto desde 1892 (Evangelista-Barreto & Vieira, 2006).
Grande parte das Escherichia coli presentes no trato intestinal incua e s causam danos
sade quando distribudas em outros locais do corpo, como o trato urinrio ou meninges
(Okura & Siqueira, 2005). As linhagens patognicas podem causar desde diarreia, febre,
clica, vmito, calafrios, e mal-estar, at graves quadros de diarreia sanguinolenta (Oliveira
de & Terra , 2004), (Michelina & Terra, 2006). A E. coli representa percentuais em torno de
96 a 99% nas fezes humanas e de animais homeotrmicos (Roitman, et al., 1983).
Por estar presente em fezes de animais de sangue quente, o grupo dos microrganismos
designados por enterococos fecais (streptococci fecais), foi reconhecido como indicador de
INTRODUO
24
ISAC CARVALHO
contaminao fecal. A maior parte dos microrganismos, anteriormente designados por
Streptocicci fecais, foram transferidos para o gnero Enterocuccus. A sua presena
indiciaria uma contaminao fecal proveniente de animais (Mendes, 1998).
Um grande nmero de laboratrios e instituies considera que os indicadores biolgicos de
contaminao fecal clssicos no preenchem todos os requisitos necessrios definio de
organismos indicadores. Tornando-se, assim, necessria a pesquisa de outros
microrganismos designados correntemente por novos indicadores que, conjuntamente com
os indicadores clssicos, possam fornecer indicaes mais seguras acerca da poluio
hdrica e da qualidade da gua (Machado, 2006).
Os actinomicetas e os fungos podem ser utilizados como indicadores de eficincia de
cloragem das guas. O actinomiceta Rhodococcus coprophilus tem sido apontado como um
microrganismo suscetvel de ser utilizado como indicador de contaminao hdrica por
excreta de animais domsticos, j que no est presente no excreta humano (Machado,
2006).
1.2.3 Tratamento da gua para o consumo humano
Devido a sua capacidade de dissolver substncias, a gua pode se poluir facilmente no
ambiente. Quando retirada de uma fonte natural ela pode apresentar partculas de materiais
dissolvidos e/ou no dissolvidos. Os tratamentos das guas brutas e das guas residuais
so, sem dvida, os fatores fundamentais que contribuem, de maneira decisiva, para a
proteo e salvaguarda da qualidade da gua, e logo, da sade pblica. Por isso, a maior
parte das guas superficiais precisa ser tratada, antes de ser usada (Mendes & Oliveira,
2004).
O tratamento da gua consiste em melhorar suas caractersticas organolticas, fsicas,
qumicas e bacteriolgicas, a fim de que se torne adequada ao consumo, sem nenhum risco
de causar doenas. A gua destinada ao consumo humano no deve conter organismos
patognicos, ela serve de veculo para a transmisso de uma variedade de doenas
causadas pelos microrganismos. Para tal, submetida a uma complexa e dispendiosa srie
de manipulaes para garantir a ausncia de partculas slidas (filtrao), inclusive em
suspenso (adio de substncias floculantes e decantao), evitar os maus cheiros e
sabores (filtros de carvo) e eliminar os microrganismos (desinfeo por ozono ou por cloro)
antes de chegar aos consumidores (Branco, et al., 2006).
INTRODUO
25
ISAC CARVALHO
Para sabermos da necessidade e da complexidade de tratamento que uma gua vai exigir,
devemos antes de mais, submet-la a exames que indiquem os valores de parmetros das
impurezas nela contida e que esto nos padres. Esse primeiro exame deve ser o mais
completo possvel para que tenhamos as informaes necessrias sobre os processos de
tratamento a que dever ser submetida a gua que pretendemos usar. A simples aparncia
no trs evidncia conclusiva sobre a qualidade da gua escolhida. Casos de imprevidncia
quanto a exame da gua que vai ser destinada a consumo de comunidades existem e
mostram o alto custo que tal negligncia pode acarretar (Hespanhol & Mierzwa, 2005).
i. Desinfeo (clorao) da gua
A desinfeo o processo de purificao, cuja finalidade destruir ou inativar os
organismos patognicos capazes de provocar doenas e ainda deixar um residual de
desinfetante para prevenir subsequente proliferao destes microrganismos. A desinfeo
da gua tem sido praticada por milnios, embora os princpios envolvidos no processo no
fossem conhecidos (Rossin, 1987), (Leme, 1979).
As caractersticas da gua a ser tratada tm influncia marcante no processo de desinfeo.
A concentrao de microrganismos um fator importante, j que uma densidade elevada
significa uma maior demanda de desinfetante. A morte de organismos pela ao de um
desinfetante, fixando-se os outros fatores, proporcional concentrao do desinfetante e
ao tempo de reao. Deste modo, pode-se utilizar altas concentraes e pouco tempo, ou
baixas concentraes e um tempo elevado (Rossin, 1987).
As caractersticas necessrias para um bom desinfetante podem ser resumidas em (Rossin,
1987):
Capacidade de destruir, em um tempo razovel, os organismos patognicos a serem
eliminados, na quantidade em que se apresentam e nas condies encontradas na
gua;
O desinfetante no deve ser txico para o homem e para os animais domsticos e,
nas dosagens usuais, no deve causar gua cheiro e gosto que prejudiquem o seu
consumo;
Seu custo de utilizao deve ser razovel, alm de apresentar facilidade e segurana
no transporte, armazenamento, manuseio e aplicao;
A concentrao na gua tratada deve ser fcil e rapidamente determinvel;
Deve produzir concentrao residuais resistentes na gua, de maneira a constituir
uma barreira sanitria contra eventual recontam inao antes do uso.
INTRODUO
26
ISAC CARVALHO
Para efetuar a desinfeo das guas de abastecimento utiliza-se um agente fsico-qumico
(desinfetante), o cloro, e por isso o termo desinfeo comumente substitudo por clorao.
Alm do Cloro, h a possibilidade de utilizao de outros agentes desinfetantes, citados em
ordem de frequncia: Oznio, luz ultra- violeta e ies de prata (Pollo, 2004).
O cloro, por ser um desinfetante que deixa um residual na gua, o principal desinfetante
utilizado. (Filho, 1987).
Os desinfetantes a base de cloro mais utilizados e suas respetivas denominaes so
(Pollo, 2004):
Cloro gs ou hipoclorito de sdio clorao;
Cloro e amnia cloraminao;
Dixido de cloro.
A clorao o processo de desinfeo mais comum e pode ser usada de duas formas:
como gs cloro, que dissolvido em uma corrente de gua antes de ser adicionado gua
tratada, ou como uma soluo de hipoclorito de sdio (Pollo, 2004).
Segundo (Rossin, 1987), o cloro atua sobre a gua de duas formas:
Desinfeo: ele age destruindo ou anulando a atividade de microrganismos
patognicos, algas e bactrias.
Ao oxidante: ele age como oxidante de compostos orgnicos e inorgnicos
presentes na gua.
O cloro e seus compostos so fortes agentes oxidantes. Em geral, a reatividade do cloro
diminui com o aumento do pH, e sua velocidade de reao aumenta com a elevao da
temperatura (Meyer, 1994).
A desinfeo da gua com cloro tem uma importncia inquestionvel no abastecimento da
gua de consumo segura (WHO, 2004a). Contudo, a desinfeo da gua com cloro pode
levar formao de Produtos Resultantes da Desinfeo (PRD) como os Trialometanos
(THM), que podem causar riscos para a sade (APHA, 2001). O cloro livre tem maior poder
de formao de THM do que o cloro combinado (Meyer, 1994).
Posteriormente, alguns estudos realizados no Canad considerando a clorao de gua
bruta indicaram uma relao entre a dosagem de cloro e o cncer de estmago, e entre a
quantidade de carbono orgnico (COT, indicador de THM) e o cncer do intestino grosso em
homens. Tambm houve relaes positivas entre o clorofrmio na gua tratada e o risco de
INTRODUO
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ISAC CARVALHO
morte por cncer de clon (homens e mulheres), cncer de estmago, entre dosagem de
cloro e cncer rectal (homens e mulheres) e cncer de trax. Para mulheres tambm houve
relao entre dosagem de cloro ou gua clorada sujeita a contaminao por substncias
orgnicas e cncer do clon e crebro (Santos, 1989). Estes riscos, no entanto, so
extremamente baixos em comparao com os riscos associados a uma desinfeo
inadequada (WHO, 2004a).
ii. Filtros de areia
A gua de alimentao, dependendo da sua origem, pode conter diferentes concentraes
de slidos suspensos e matria dissolvida. Slidos suspensos podem ser constitudos de
partculas orgnicas, colides e microrganismos. Matria dissolvida pode consistir de sais
altamente solveis, tais como cloretos e de sais menos solveis, tais como carbonatos,
sulfatos e slica (Baker, 2004).
As guas subterrneas e em particular as de superfcie requerem uma filtrao para
remoo de inertes ou outras substncias presentes em suspenso. Sempre que tal
possvel, a utilizao de uma filtrao mais convencional aplicada (Tundisi, 2006).
A filtrao um processo de separao que consiste na passagem de uma mistura slido-
lquida atravs de um material poroso (filtro) que retm os slidos e permite a passagem de
lquido. A filtrao tem como finalidade de remover impurezas fsicas, qumicas e biolgicas
ainda restante na gua, melhorando assim a cor, o odor e o sabor. O objetivo da filtrao