QUANTIFICAÇÃO DE PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS E DE METAIS EM ÁGUA
CONSUMIDA NA CIDADE UNIVERSITÁRIA “PROFESSOR JOSÉ DA SILVEIRA
NETTO”– BELÉM (PA)
Beatriz Alves BENTES1, Kleber Raimundo Freitas FAIAL2, Kelson do Carmo Freitas FAIAL2, Bruno Carneiro
SANTANA2, Cláudio Nahum ALVES1, Ricardo Jorge Amorim de DEUS1
1
Laboratório de Simulação Computacional em Meio Ambiente (LSCMAM/UFPA), Av. Augusto Corrêa n. 1, Cidade
Universitária Silveira Neto, Campus Universitário do Guamá, 66075-100 Belém, PA, Brasil.
[email protected]
2
Instituto Evandro Chagas, Seção de Meio Ambiente (IEC/SAMAM), Rodovia BR-316 km 7 s/n, Levilândia, 67030000 Ananindeua, Pará, Brasil.
RESUMO - A água é um elemento essencial à vida, mas pode trazer riscos se for de má qualidade. Com o
objetivo de avaliar, com base nas resoluções da portaria n° 2.914/11 do Ministério da Saúde e resolução
CONAMA n° 396, de 3 de abril de 2008, os parâmetros físico-químicos (Temperatura, Oxigênio Dissolvido
(OD), Condutividade Elétrica, Sólidos Totais Dissolvidos (STD), Salinidade, Potencial Hidrogeniônico (pH),
Potencial de Redução da Oxidação (ORP), Sólidos Totais Suspensos (STS), Turbidez, Nitrito (NO2−), NAmoniacal (NH3), Fosfato (PO4 3-), Sulfato (SO42-), Dureza, Fluoreto (F-), Alcalinidade) e metais (Al, Ba, Ca,
Cd, Cu, K Mg, Na, Ni e Zn), em água destinada ao abastecimento da “Cidade Universitária José da Silveira
Netto”, campus Guamá – Belém (PA), foram coletadas 10 amostras em dez estações de amostragem
distintas, (EA01, EA02, EA03, EA04, EA05, EA06, EA07, EA08, EA08, EA10), previamente
georreferenciadas. Os parâmetros físico-químicos foram analisados por potenciometria em uma sonda
multiparamétrica, previamente calibrada e por espectrofotometria. Os metais foram quantificados por
espectrometria de emissão ótica com plasma indutivamente acoplado (ICPOES). Os resultados obtidos para
os pontos de coleta, enquadram-se aos valores máximos permitidos pela legislação, com exceção da
Turbidez para EA01, EA02, EA03, EA05 e EA10 com valores respectivamente em 13, 55 mg.L-1, 31,50
mg.L-1, 5,38 mg.L-1, 6,13 mg.L-1 e 5,55 mg.L-1 (valor aceitável ≤ 5 uT) e do pH para as águas subterrâneas
com média de 4,9 (valor aceitável entre 5,5 e 8,5). Com o resultado obtido, para o estudo preliminar das
variáveis, verifica-se que a qualidade da água é adequada.
Palavras-chave: Saúde, Água, Meio Ambiente.
1. INTRODUÇÃO
A água é um recurso natural imprescindível a sobrevivência de todas as espécies que
habitam a Terra. No organismo humano tem como função, transportar substâncias ajudando na
manutenção da temperatura do corpo; verifica-se ainda, que a água representa cerca de 70% da
massa corporal humana. (HENNRICH, 2010). De acordo com a Organização Mundial de Saúde
(OMS), são necessários, por dia, entre 50 a 100 litros de água por pessoa, para prover as
necessidades básicas e a minimização dos problemas de saúde (UNDESA, 2015), no entanto, se
consumida sem qualidade, pode gerar riscos à saúde, sendo veículo para vários agentes biológicos e
químicos (BARBOSA; LAGE; BADARÓ, 2009).
Em termos globais, as fontes de água são abundantes. No entanto, são mal distribuídas na
superfície da Terra. De acordo com Victorino (2007). “Quase toda a superfície do planeta Terra
está coberta por água: água dos oceanos, água dos rios e lagos, arroios e sangas. Água das calotas
polares em forma de gelo, água da chuva, muita, muita água...” no entanto, apresentando a seguinte
distribuição: 97,5% - água salgada e 2,5% - água doce. Por sua vez, a água doce está distribuída nos
seguintes percentuais: 69% em geleiras e neves eternas em regiões da Antártida e do Ártico, 30% de
águas subterrâneas, 0,7% em outras situações, como por exemplo, solos congelados, pantanais e
umidade do solo e 0,3 % em rios e lagos (GLEICK, 1993).
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Com a perspectiva de mudanças importantes no ciclo hidrológico - em níveis local, regional
e global resultantes do aquecimento global - as sociedades enfrentam um enorme desafio para o
manejo de recursos hídricos e para a provisão de água potável (CONFALONIERI; HELLER;
AZEVEDO, 2010). O Brasil tem demostrado preocupação com o tema, pois a qualidade da água
potável destinada ao consumo humano é um importante fator de influência na saúde pública.
No que se refere à legislação ambiental brasileira, o Conselho Nacional do Meio AmbienteCONAMA institui a resolução n.º 357, do, 2005, de 17 de março de 2005, que dispõe sobre a
classificação dos corpos de água e dá diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como
estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes e pela resolução n° 396, de 3 de abril
de 2008, dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento das águas
subterrâneas e dá outras providências. Dessa forma, criando instrumentos para avaliar a evolução da
qualidade das águas e preservar a saúde humana. Pela portaria nº 2.914/11, o Ministério da Saúde
do Brasil (MSB), define água potável para consumo humano, como aquela que atende aos padrões
de potabilidade estabelecidos na legislação citada, desta forma, as variáveis físicas, químicas e
biológicas, devem constar na faixa de Valores Máximos Permitidos (VMP), para garantir a
qualidade da água. Quando consumida sem tratamento a água, torna-se um potencial risco a saúde
do ser humano.
O tratamento da água destinada ao abastecimento do Campus Guamá da Universidade
Federal do Pará – UFPA é realizada em Estação de Tratamento de Água – ETA, constituída por
dois aeradores tipo tabuleiro, dois leitos de contato de fluxo ascendente, quatro filtros de fluxo
descendente e sistema de desinfecção com cloro (PEREIRA; SILVA; SOUSA, 2001). A
ETA/UFPA foi inaugurada em 02 de julho de 1987 e está em funcionamento até os dias de hoje,
realizando o tratamento da água subterrânea utilizada no abastecimento dos setores básico e
profissional da Cidade Universitária. A UFPa sempre manteve equipe de Servidores responsáveis
por esse serviço. Também matinha operando a Estação de Tratamento de Água – ETA 01 posto de
serviço 24h, contando com 4 Bombeiros Hidráulicos, prestando serviço terceirizado até os dias de
hoje. (SILVA, 2012).
Diante de tal importância e em constante busca por novos aprendizados, o objetivo do
presente trabalho é avaliar os parâmetros físico-químicos e metais na água do sistema de
abastecimento da “Cidade Universitária José da Silveira Netto”, campus Guamá (UFPA),
considerando a necessidade de mostrar aos frequentadores da Cidade Universitária, a qualidade da
água consumida de acordo com os parâmetros determinados e, consequentemente, avaliar um
importante dado sobre a saúde pública.
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar preliminarmente parâmetros físico-química e metais em água destinada ao
abastecimento da “Cidade Universitária José da Silveira Netto”, campus Guamá – Belém (PA)
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Determinar a concentração dos metais Al, Ba, Ca, Cd, Cu, K Mg, Na, Ni, Zn, por meio da
técnica de espectrometria de emissão ótica com plasma acoplado indutivo (ICPOES);
 Determinar os teores dos parâmetros físico-químicos Temperatura (°C), Oxigênio Dissolvido
(OD) (mg.L-1), Condutividade Elétrica (μS.cm-¹), Sólidos Totais Dissolvidos (STD) (mg.L1
), Salinidade (µg.L-1), Potencial Hidrogeniônico (pH), Potencial de Redução da Oxidação
(ORP) (mV), Sólidos Totais Suspensos (STS) (mg.L-1), Turbidez (mg.L-1), Nitrito (NO2−)
(mg.L-1), N- Amoniacal (NH3) (mg.L-1), Fosfato (PO43-) (mg.L-1), Sulfato (SO42-) (mg.L-1),
Dureza (mg.L-1), Fluoreto (F-) (mg.L-1), pela técnica de espectrofotometria de absorção no
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UV/Visível, Cloro Livre (mg.L-1) utilizando um medidor de cloro portátil e Alcalinidade
(mg.L-1);
 Comparar os parâmetros físico-químicos e metais da água consumida na Universidade Federal
do Pará, Belém-PA com base nas recomendações da portaria 2.914/11 do Ministério da
Saúde e Resolução CONAMA n° 396/08.
3. METODOLOGIA
Em dez locais de amostragem previamente georreferenciados, com auxílio de um GPS da marca
Garmin, modelo GPSmap 76CSx, foram realizadas, coletas na “Cidade Universitária Professor José
da Silveira Neto”,de amostras de água para avaliação de parâmetros físico-químicas, bem como a
determinação de teores de metais.
O procedimento de coleta nas torneiras e nas bombas foi deixar escorrer por certo tempo,
desprezando a primeira água, realizando ambientação dos frascos e deixando pequeno espaço vazio,
no caso da cisterna, a qual é um poço raso, o mesmo procedimento foi adotado, contudo, a água foi
coletada, primeiramente, em um balde de alumínio, em seguida recolocada no fraco destinado. Tais
amostras foram coletas em frascos transparente de polietileno com volume de 1L, já identificados e
ao final os recipientes foram acondicionados em caixas de isopor.
3.1 Instrumentação
3.1.1 Sonda Multiparâmetro e Clorímetro Portátil
Foram analisados in situ Temperatura (°C), pH, oxigênio dissolvido (ppm), condutividade
elétrica (µS/cm), sólidos totais dissolvidos (ppm) e salinidade, através de uma sonda
multiparamétrica, previamente calibrada, da marca YSI, modelo Professional Plus. Para medição de
cloro livre in situ foi utilizado um medidor de cloro portátil da marca Hach, modelo Pockel
Colorimeter II.
3.1.2 Espectrofotômetro UV/ Vis
Os parâmetros Sólidos Totais Suspensos (STS) (mg.L-1), Turbidez (mg.L-1), Alcalinidade
(mg.L-1), Nitrito (NO2−) (mg.L-1), N- Amoniacal (NH3) (mg.L-1), Fosfato (PO4 3-) (mg.L-1), Sulfato
(SO42- ) (mg.L-1), Dureza (mg.L-1), Fluoreto (F-) (mg.L-1), foram analisados, através do
espectrofotômetro Digital Hach com UV Visível, DR2800. As determinações dos parâmetros
ocorreram de acordo com protocolo da American Public Health Association, sendo as análises
realizadas em duplicata.
3.1.3 Espectrômetro de Emissão Ótica Com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES)
No estudo aqui relatado foi utilizado um ICP OES, modelo VISTA - MPX da Varian, para a
quantificação dos metais (Al, Ba, Ca, Cd, Cu, K Mg, Na, Ni e Zn). O gás utilizado para purgar a
óptica e formar o plasma foi Ar 99,998% v v-1. O sistema de introdução de amostra utilizado foi
um nebulizador com ranhura em “V” (“V-groove”). Nesse equipamento, a amostra é bombeada
para a tocha com uma bomba peristáltica acoplada ao equipamento e seu fluxo é controlado pelo
software do ICP EXPERT.
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4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados das análises da área de estudo foram confrontados com a portaria n° 2.914/11
e resolução CONAMA 369/08 para as águas subterrâneas. Os pontos de coleta localizados no setor
básico, encontram-se abaixo dos valores máximos permitidos pela portaria do Ministério da Saúde
n° 2.914/11 que estabelece padrões de potabilidade, com exceção do parâmetro turbidez para o local
EA05, sendo este o reservatório de água do setor.
Para os resultados encontrados para os pontos de coleta localizada no setor profissional o
parâmetro de que destaca da portaria n° 2.914/11 é a turbidez para a localização EA10 e EA03,
sendo respectivamente os pontos coletados no CASMUC e Cisterna da estação de tratamento. Para
a primeira localização, apenas um filtro ou purificador na passagem de água, não obteve resultado
satisfatório para purificar à água consequentemente, a leve variação pode ser atribuída a presença de
sólidos em suspensão.
Os valores obtidos para a água subterrânea, estão de acordo com a legislação, exceto para
Turbidez com média de 22,5 uT, sendo o valor aceitável ≤ 5 uT (CETESB, 2015), as águas
subterrâneas normalmente não apresentam problemas devido ao excesso de turbidez (CORCÓVIA;
CELLIGOI, 2012).
Observou-se valores fora do permitido para o pH das águas subterrâneas, sendo que neste
ambiente os valores aceitáveis variam entre 5,5 e 8,5 (SANTOS, 1997). Esses indícios podem estar
associados à constituição geológica da região, águas levemente ácidas são características da região
amazônica (OLIVEIRA et al., 2008).
Para o parâmetro condutividade os valores encontrados estão no intervalo de 273,9 µS.cm-1
a 498,7 µS.cm-1, aumentando à medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados. Segundo
Condutividade... (2014) água potável de torneira possui uma condutividade de 50 a 1500 µS/cm, já
que esta possui mobilidade pelas tubulações e contato com o ar (depois de sair da torneira). Altos
valores podem indicar características corrosivas da água (Standard methods, 2011 apud
ALVARENGA, 2012).
No parâmetro oxigênio dissolvido, os pontos EA06, EA07, EA04, EA10, EA01 e EA02
apresentam variação menor que 5 mg.L-1, valor permitido pela legislação vigente. A quantidade de
oxigênio dissolvido depende da temperatura da água e da pressão atmosférica. Quanto maior a
pressão, maior a dissolução, e quanto maior a temperatura, menor a dissolução desse gás.
(BRANCO, 1999 apud CORCÓVIA; CELLIGOI, 2012) e também é influenciado pela salinidade
da água (CETESB, 2015)
Sobre os parâmetros de ORP, em 1972, a Organização Mundial de Saúde fixou padrões para
água potável (650 mV), no geral, a água tem um valor de ORP entre 200 e 300 mV (GONÇALVES;
GRUBER; ANGNES, 2006), consequentemente, todos pontos de amostragem estão dentro dos
limites desejáveis para o consumo humano.
Por ocasião das chuvas mais intensas os sais mais solúveis são carreados para as partes mais
profundas do aquífero aumentando sua salinidade. A água é definida como água doce quando a
concentração de sal é inferior a 1.000 partes por milhão (ppm), esse é também o limite geral para a
água potável. Em águas, a alcalinidade total raramente excede 500 mg.L-1 de CaCO3. Em
concentrações moderadas na água de consumo humano, a alcalinidade total não tem nenhum
significado sanitário. (PEREIRA et. al., 2010).
De acordo com a análise realizada, todos os resultados obtidos para concentração de metais
pesados encontram-se abaixo dos limites estabelecidos pela portaria n° 2.914/11 do Ministério da
saúde. Desta forma, não foram detectadas concentrações significativas dos indicadores de poluição
por substâncias tóxicas na água consumida na Cidade Universitária.
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4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
De acordo com as análises realizadas na água da Cidade Universitária Professor José da
Silveira Netto os parâmetros físico-químicos e concentração de metais pesados apresentaram-se
abaixo dos limites estabelecidos pela portaria n° 2.914/11 do Ministério da Saúde do Brasil e as
águas subterrâneas pela resolução CONAMA n° 396/08. Com exceção do parâmetro turbidez para
algumas estações de amostragem e pH para as águas subterrâneas. Em decorrência, aos inúmeros
frequentadores do campus Guamá, torna-se essencial a continuidade do monitoramento da
qualidade da água e sua proteção, baseado nas rigorosas legislações que regem o monitoramento da
água, principalmente, em Estações de Tratamento de Água Potável.
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625
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quantificação de parâmetros físico