ECORIVER
SEMINÁRIO FINAL
AVALIAÇÃO QUÍMICA E
ECOTOXICOLÓGICA DAS ÁGUAS
RESIDUAIS
Projecto LIFE02/ENV/P/000416
Caracterização ecotoxicológica das águas residuais
Proposta de ferramenta para avaliação da toxicidade
Curso de formação na área da Ecotoxicologia
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»Locais de amostragem
Industrias
ETAR
O8
TS41
A2
Sectores industriais:
Q – quimico
A - alimentar
A4
G – gráfico
Of – oficinas
Q15
TS – tratamento sup.
O39
O18
Of27
A30
G17
O20
A7
O – outros
Q44
W43 S.J.Talha
S
Col. W45 Frielas
Frielas
O29
WWTP
Int.
Pontinha in
WWTP
N
out
G37
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C14
Of24
in
out
Química
Parâmetro
CBO
CQO
SST
pH
CN
Fenois
Fluor
Hid
Nit
Sulf
O&G
metais
Sector
Alimentar




Gráfico





Oficinas





Químico





Trat sup





Outros





ETAR
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
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
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




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
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

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


2 campanhas 2003 / 2 campanhas 2004
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PARÂMETROS QUÍMICOS
Classificação de acordo com:
-Regulamento dos Serviços Municipalizados de Loures
(indústrias que descarregam no Sistema Municipal)
- Decreto-Lei nº 236, de 1 de Agosto de 1998
(indústrias que descarregam directamente no Rio
Trancão)
-Tabela do Instituto da Água para Classificação da
Qualidade das Águas Superficiais para Fins Múltiplos
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CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA GLOBAL
= INDÚSTRIAS =
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CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA GLOBAL
= ETAR =
ETAR I
Afluente
Interceptor N
Interceptor S
Efluente
ETAR II
Afluente
Colector
CBO5
CQO
SST
OeG
Hidrocarb.
Alumínio
Ferro
Zinco
Cádmio
Chumbo
Cobre
Crómio T
Crómio VI
Níquel
as entradas da ETARs regem-se de acordo com o regulamento do SM Loures (VMA)
as saídas regem-se de acordo com o Decreto Lei (VLE)
parâmetros analisados que não se encontram na legislação
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Interceptor
Efluente
• Os valores de CBO5 e de CQO são, em geral, muito elevados.
A razão CBO/CQO indicia um bom índice de biodegradabilidade.
• As análises dos metais apresentaram, na sua generalidade,
valores inferiores aos limites estabelecidos pela legislação em vigor
• No decorrer do projecto foi detectada, nalguns casos, uma
melhoria da qualidade das descargas de efluentes que coincidiram
com a entrada em funcionamento ou alterações no tratamento de
ETAR já existentes
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CE50-7d
Vibrio fischeri
CE50-24h/48h
CE50-5min/15min
UT
Lemna minor
Ecotoxicologia
Daphnia magna
CE50-21d
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O QUE É A ECOTOXICOLOGIA?
• A Ecotoxicologia foi definida por Truhaut, em (1969) e mais
tarde por Butler (1978) como o ramo da Toxicologia que
estuda os efeitos tóxicos das substâncias naturais e
artificiais sobre os organismos vivos (ex: peixes, plantas
aves), animais ou vegetais, aquáticos ou terrestres, que
constituem a biosfera.
Avaliação ecotoxicológica - complexidade da amostra
O cruzamento desta informação com a obtida através dos
parâmetros físicos e químicos traduz-se num factor de segurança
face à presença de compostos desconhecidos, não analisados e
potencialmente tóxicos.
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“Screening”
50 empresas
2 ETAR
Critérios
selecção
•ECOTOXICIDADE
•BIODEGRADABILIDADE
•DESCARGA NO RIO
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17 empresas
2 ETAR
Critérios de selecção
ECOTOXICIDADE
Pontos
CE50 > 10% ...............................0
CE50 < 10% ...............................1
BIODEGRADABILIDADE
CBO5 / CQO > 40%..................0
CBO5 / CQO < 40%..................1
DESCARGA NO RIO
N ............................................ ..0
S............................................... 1
Valor mais elevado
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Maior risco
BIOENSAIOS
Os ensaios medem efeitos em indivíduos de uma dada espécie, sejam
efeitos de letalidade ou imobilização, de inibição da reprodução ou do
crescimento.
A concentração inibidora responsável por determinado efeito em x %
dos organismos testados traduz-se por:
CEx-t
CE50
X=50
UT=100/CE50
Menor valor
Maior toxicidade
Leitura directa
Na avaliação da ecotoxicidade --- pelo menos duas ou três espécies e
ter presente o tipo de ecossistema objecto da descarga final.
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Os ensaios medem efeitos em indivíduos de uma dada
espécie, sejam efeitos de letalidade ou imobilização, de
inibição da reprodução ou do crescimento.
Vibrio fischeri
Thamnocephalus platyurus
Lemna minor
Pseudokirchneriella subcapitata
Daphnia magna
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Grupo
Espécie
Bactérias
Bactéria
marinha
Resposta /
Efeito
Tempo de
exposição
Vibrio fischeri
Inibição da
5/15min
bioluminescência
P.subcapitata
Inibição do
crescimento
Plantas /
algas
água doce
Lemna minor
72 horas
7 dias
Crustáceos
água doce
Daphnia magna
T. platyurus
Daphnia magna
Inibição da
24/48 horas
Mobilidade/mortalidade
Inibição da
reprodução
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21 dias
COMO GARANTIR A QUALIDADE DOS RESULTADOS?
UTILIZAÇÃO DE SOLUÇÕES DE
REFERÊNCIA Ex: Fenol, Dicromato de potássio
REPLICADOS DAS AMOSTRAS
ENSAIOS DE INTERCALIBRAÇÃO
ACREDITAÇÃO DE MÉTODOS
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Intercalibração
Amostras reais
Boa correlação entre os resultados obtidos para os ensaios
realizados entre parceiros
Exercícios interlaboratoriais
Bom desempenho dos parceiros em exercícios de
intercalibração internacionais
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Análise componentes principais
2 primeiras componentes principais, P1 e P2, justificam 77,6%
das variáveis.
P1 associada à toxicidade para os crustáceos (50,2%)
P2 associada à toxicidade para a bactéria (27,4%)
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•Correlações de Pearson (p<0,05)
V. fischeri – óleos e gorduras / Hidrocarbonetos totais
P. subcapitata - cobre
T. platyurus – cobre /crómio/zinco / óleos e gorduras
D. magna –cobre / crómio
L. minor – cobre
D. magna crónico – cobre /crómio / zinco
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•Correlações de Pearson
Vf
Ps
Dm
cultura
Dm
Kit
Vf
Ps
Dm
cultura
Dm Kit

Tp

Lm

p<0,05
p<0,1
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
Tp
Lm
Toxicidade(%)
Correlações
ensaio Daphnia crónico com:
•ensaios agudos crustáceos
•ensaio com alga
•ensaio com planta
Razão agudo/crónico: [2-16]
Elevada carga orgânica como factor de interferência na
avaliação de efeitos crónicos.
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Análise de sensibilidade
Índice de Slooff
Geral: bactéria > crustáceos > alga
Análise por sector:
Químico – crustáceo
Tratamento superfície – alga
Outros - bactéria
O organismo menos sensível – planta aquática
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Caracterização ecotoxicológica das águas residuais
Proposta de ferramenta para avaliação da toxicidade
Curso de formação na área da Ecotoxicologia
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CLASSIFICAÇÕES ECOTOXICOLÓGICAS
•Tonkes et al. 1999
• Proposta de classificação
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Classificação utilizando a proposta de Tabela
Set-04
DM
DM Kit
Vf
Tp
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Ps kit
Ps min
L minor
DM chr
Elementos de Classificação
Química
•VLE (DL 236/98)
• VMA (SML)
Não cumpre
Cumpre
Ecotoxicidade
EC50
>75
CLASSE
Não tóxico
75 - 50
Pouco tóxico
50 - 25
Tóxico
25 – 2,5
Muito tóxico
<2,5
Extrema/ tóxico
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COR
Comparação de Resultados
Classificação química
C14
C15
C44
F2
F4
F7
F30
P17
P37
R24
R27
CR
ME
RT
L
PF
ST41
*
*
BOD
COD
TSS
Cyanide
Phenols
Hydrocarb
Nitrates
Sulphates
O&G
Ammonia
Al
Cd
Cu
Fe
Ni
Zn
V.fischeri
D.magna
T.platyurus
R.subcapitata
L.minor
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*
Caracterização ecotoxicológica das águas residuais
Proposta de ferramenta para avaliação da toxicidade
Curso de formação na área da Ecotoxicologia
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CURSO
AVALIAÇÃO ECOTOXICOLÓGICA DE ÁGUAS
NATURAIS E RESIDUAIS
1
2
3
4
5
A
B
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OBJECTIVOS GERAIS
 Transmitir conceitos relacionados com avaliação
ecotoxicológica de águas naturais e residuais e
com o controlo de qualidade, e iniciar na
utilização prática de novas metodologias em
Bioensaios
 Habilitar os formandos com novas competências
para dar resposta às diversas solicitações nesta
área
 Possibilitar a implementação
legislação comunitária
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da
recente
DESTINATÁRIOS
Técnicos de laboratório de entidades
responsáveis pela monitorização e gestão
de águas residuais:
Empresas públicas e privadas
Serviços municipalizados
Direcções regionais
etc.
12 formandos
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DESCRIÇÃO
 O curso é constituído por 9 módulos
 Carga horária de 39 horas
(21 horas teóricas e 18 horas práticas)
 Optou-se por uma metodologia presencial
 No módulo de projecto prático, os ensaios foram
realizados no IA e no INETI
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Conclusões gerais
Necessidade de complementar a realização de análises
químicas com testes ecotoxicológicos
Boa correlação entre os resultados dos testes ecotoxicológicos
convencionais e os testes miniaturizados
Testes ecotoxicológicos constituem uma boa ferramenta para
avaliação da eficiência dos tratamentos utilizados nas ETAR
Durante a implementação do projecto foi positiva a cooperação
entre os promotores do projecto e os diferentes intervenientes
assim como a sensibilização para a importância da avaliação
global de toxicidade utilizando testes biológicos
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