UNIR - Universidade Federal de Rondônia
Departamento de Engenharia
Engenharia Ambiental
Sistema Água
ÁGUA: ASPECTOS QUALITATIVOS E
MARCOS REGULATÓRIOS
1
CONSTITUINTES DA ÁGUA
• SÓLIDOS DISSOLVIDOS IONIZADOS
• GASES DISSOLVIDOS
• COMPOSTOS ORGÂNICOS DISSOLVIDOS
• MATÉRIA EM SUSPENSÃO: SÓLIDOS,
MICROORGANISMOS E COLÓIDES
QUANTIDADE E NATUREZA DOS CONSTITUINTES
• TIPO DE SOLO
• CONDIÇÕES CLIMÁTICAS
• GRAU DE POLUIÇÃO
Variação sazonal
2
Caracterização da água
Características físicas, químicas e organolépticas
• Sólidos em suspensão
• Turbidez (capacidade de desviar a luz)
• Cor aparente e cor verdadeira (substâncias húmicas)
• Odor e sabor
• Componentes inorgânicos que afetam a saúde (ex. Cloretos, Ferro e
Manganês)
• Componentes orgânicos que afetam a saúde (ex. Matéria húmica)
• pH (6,0 a 9,5) em sistemas de distribuição
• Cloro residual livre
• Alcalinidade (capacidade da água reagir com ácidos)
• Oxigênio Dissolvido (OD), Demanda Biológica de Oxigênio (DBO)
• Condutividade elétrica
3
Caracterização da água
Características bacteriológicas
• Contagem de coliformes (totais e fecais)
Poluentes Potenciais
• Teste de presença / ausência (P/A)
• Sólidos em suspensão
• Contagem de colônias heterotróficas
• Matéria orgânica (DBO)
• Fósforo
Características radioativas
• Radioatividade Alfa e Beta
• Nitrogênio
• Radionuclídeos específicos
• Micropoluentes orgânicos e
inorgânicos
Outros parâmetros
• Indicadores de contaminação
fecal
• Hidrobiológicos (algas): cianotoxinas
• Temperatura
4
• Algas (Cianobactérias)
Sólidos em Suspensão
Classificação da partícula sólida Origem Antropogênica
• Dimensão
• Sedimentabilidade
• Características Químicas
• Impactos Morfológicos
• Processos Erosivos + Transpo
de Sedimentos
• Lançamento de Águas
Residuárias
Origem Natural
• Drenagem Superficial
5
Fonte: SIPAM (2007). Relatório Rio Boa Vista – Ouro Preto do Oeste/RO
Sólidos em Suspensão
Origem Antropogênica
• Poluição por ETAs
Efeitos
• Assoreamento
• Turbidez, cor, transparência
• Função da composição química
6
Sólidos em Suspensão - Dimensão
Dimensões das Partículas Presentes nas Águas Naturais
Moléculas
Colóides
Partículas suspensas/Flocos
Bactérias
Areia
Algas
Vírus
Protozoários
Poros de papel de filtro
Interstícios de leitos de areia
Agrotóxicos
Poros de membrana
Poros de carbono ativado
1.E-04
1.E-03
1.E-02
1.E-01
1.E+00
1.E+01
Diâmetros (micrômetros)
7
1.E+02
1.E+03
1.E+04
1.E+05
Sólidos em Suspensão
Determinação das Dimensões dos Sólidos
1. Filtração em membrana
2. Secagem à 105C
• Sólidos Suspensos Particulados (> 0,001 mm)
• Sólidos Coloidais e Dissolvidos (< 0,001 mm)
8
Sólidos em Suspensão - Sedimentabilidade
Classificação em Função da Sedimentabilidade
1. Sedimentação durante 1h em Cone Imhoff
2. Leitura (Sólidos Sedimentáveis)
9
Sólidos em Suspensão:
Sedimentabilidade
10
Tamanho da
partícula
(µm)
100
Tipo
Areia fina
Velocidade de
sedimentação
(mm/s)
7,9x100
10
Silte
1,5x10-1
1
Bactéria
1,5x10-3
0,1
Colóide
1,5x10-5
0,01
Colóide
1,5x10-6
Sólidos em Suspensão
Classificação em Função das Características Químicas
1. Calcinação a 600C
2. Sólidos orgânicos (voláteis) ou inorgânicos (fixos)
11
Sólidos em Suspensão
Classificação em Função das Características Químicas
1. Calcinação a 600C
2. Sólidos orgânicos (voláteis) ou inorgânicos (fixos)
12
Cor – Sólidos Dissolvidos
• Origem Natural
• Decomposição da matéria orgânica
• Ácidos húmicos e fúlvicos
• Fe e Mn
• Origem Antropogênica
•
•
Efluentes de tinturaria, tecelagem,
Papel
Outras águas residuárias
• Efeitos
•
•
•
13
Coloração da água
Não apresenta risco sanitário
Confiabilidade questionável
Cor Aparente
interferência sólidos
suspensos, coloides
Cor Verdadeira
isenta de sólidos suspensos
(centrifugação)
Turbidez – Sólidos em suspensão e coloides
• Origem Natural
• Dissolução de partículas de rochas,
argila, silte, etc.
• Algas e microrganismos
• Drenagem Superficial
• Origem Antropogênica
•
•
•
Águas residuárias
Impactos morfológicos
Processos erosivos
• Efeitos
•
•
•
14
Aparência nebulosa
Confiabilidade questionável
Adsorção de patogênicos
Turbidez
Unidades Jackson de Turbidez (25 a
1000 UJT)
Distribuição de tamanho de partículas
“Contaminantes encontrados em água e esgoto são partículas ou
serão transformados em partículas antes de sua remoção final.”
“As operações e processos unitários usados no saneamento são
influenciados pela distribuição de tamanho das partículas, de
modo que, seja em operações ou processos de separação sólidolíquido, seja na degradação biológica de matéria orgânica, o
conhecimento da distribuição de tamanho de partículas pode
contribuir para a escolha e o aperfeiçoamento das tecnologias
de tratamento e para a adoção de procedimentos operacionais
apropriados”.
Santos et al. (2004)
15
Tratamento de água: Coagulação e Floculação
Água bruta
Água coagulada
Água floculada
Freqüência relativa
dp > d c
Partículas
sedimentáveis
Diâmetro crítico
16
Distribuição de tamanho de partículas
Dureza
• Supersaturação de cátions divalentes
Mais comuns: Ca2+, Mg2+
Outros: Sr2+, Fe2+, Mn2+
• Origem Natural
• Dissolução de rochas calcáreas
• Origem Antropogênica
•
Águas residuárias
• Efeitos
•
•
•
•
17
Doenças cardiovasculares
Aumento do teor de colesterol
Precipitação de sabões
Evita formação de espuma
50-150 mg/L CaCO3
(dureza moderada)
Alcalinidade
• Capacidade da água neutralizar ácidos (H+)
• 4,4 < pH < 8,3: bicarbonatos (HCO3-)
• Função do pH
•
8,3 < pH < 9,4: carbonatos (CO3-2) e bicarbonatos
• pH > 9,4: hidróxidos (OH-) e carbonatos
• Origem Antropogênica
• Origem Natural
•
• Ação do CO2 dissolvido sobre rochas
calcáreas
Efluentes industriais
• Absorção de CO2 da atmosfera
• Decomposição da matéria orgânica
• Efeitos
• Não apresenta risco sanitário
• Sabor e odor desagradável
• Incrustação em tubulações
18
Expresso em CaCO3
Acidez
• Capacidade da água neutralizar bases (OH)
• pH > 8,2: CO2 livre ausente
• Presença de CO2 livre
• 8,2 < pH < 4,5: acidez carbônica
• pH < 4,5: ácidos minerais fortes
• Origem Antropogênica
• Origem Natural
•
•
•
• Absorção de CO2 da atmosfera
Efluentes industriais orgânicos
Efluentes industriais ácidos
Atividades de mineração
• Efeitos
• Não apresenta risco sanitário
• Sabor e odor desagradável
• Corrosão de tubulações e dispositivos
19
• Decomposição da matéria orgânica
Ferro e Manganês
• Solo: Fe3+ e Mn4+ particulado
• Água Subterrânea (ausência de O2): Fe2+ e Mn2+ solúvel
• Exposição ao ar: Fe3+ e Mn4+ particulado
• Origem Antropogênica
• Origem Natural
•
• Dissolução de compostos do solo e
subsolo
Águas residuárias
• Efeitos
•
•
•
20
Não apresenta risco sanitário
Coloração e turbidez “amarelo escuro –
marrom”
Sabor e odor desagradável
Organismos Patogênicos
• Organismos Infecciosos
• Agentes Etiológicos: Bactérias, vírus, protozoários
• Veiculação hídrica
Salmonella
(febre tifóide)
• Difícil detecção
• Baixas concentrações no curso d’água
• Pequena quantidade nas fezes
Shigella dysenteriae
(disinteria bacilar)
21
• Decaimento bacteriano
• Grandes riscos de contaminação
Indicadores de Contaminação Fecal
• Uso de organismos indicadores de contaminação fecal: ex.
• Escherichia coli (abundante em fezes humanas e de animais)
• Estreptococos fecais (fezes humanas, tolerante a adversidades)
• Resistência similar aos patogênicos (termotolerante)
• Presença de patogênicos: potencialidade de transmissão de
doenças
22
Matéria Orgânica
• Sólidos Orgânicos = Sólidos Voláteis
• Particulado (filtrado)
• Dissolvido
Proteínas
Animal e vegetal
C, H, N, O, S, Fe
Carboidratos
Açucar, amido…
C, H, O
Lipídeos
Graxas, óleos…
complexo
Uréia, Surfactantes, Compostos Aromáticos, Pesticidas, etc…
• Origem Antropogênica
• Origem Natural
•
• Animal e Vegetal
23
Águas residuárias
Matéria Orgânica
• Efeitos
• Aumenta demanda de O2 (crescimento de microrganismos)
• Coeficiente de decomposição da M.O.
• Coeficiente de “Reoxigenação (K2)”
OD
Matéria
orgânica
24
?
distância
Demanda Bioquímica de Oxigênio
• Difícil determinação laboratorial (natureza
complexa
• Métodos indicadores do potencial consumo de O2
• Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
• Demanda Última de Oxigênio (DBOU)
• Demanda Química de Oxigênio (DQO)
DBO5,20
• Ensaio à 20 durante 5 dias
• Considerado fração
biodegradável
• Taxa de Desoxigenação (K1)
25
Demanda Química de Oxigênio
• Quantificação indireta da matéria orgânica
• Quantidade de oxigênio requerida para a
oxidação química da matéria orgânica
carbonácea
• Oxidação das frações biodegradável e inerte
DQO
• Dicromato de Potássio
• 2 a 3 horas de duração
• Baixa DQO/DBO5: fração biológica alta
• Alta DQO/DBO5: fração inerte alta
26
Oxigênio Dissolvido
• Origem Natural
• Dissolução do oxigênio atmosférico
• Função da Altitude e Temperatura
• Nível do mar, 20°C: 9,2 mg/L
• Coeficiente de Reoxigenação
(K2)
• Difusão molecular
• Difusão turbulenta
27
Oxigênio Dissolvido
Produção por
organismos
fotossintéticos
28
Inserção de OD por
aeração artifical
Oxigênio Dissolvido
• Efeitos
• 4,0 < O2 < 5,0 mg/L: morte peixes + exigentes
•
•
O2  2,0 mg/L: morte de todos os peixes
O2 = 0 mg/L: anaerobiose (cheiro de “ovo podre”)
OD
Matéria
orgânica
?
distância
29
Nitrogênio
• Origem Antropogênica
• Origem Natural
• Águas residuárias
• Fertilizantes
• Decomposição da matéria
orgânica animal e vegetal
• Excretas de animais
• Nitrogênio Orgânico
• Nitrogênio Amoniacal
• Sólidos dissolvidos e
particulados
• Proteína animal e vegetal
• Aminoácidos e uréia
• Decomposição do nitrogênio
orgânico
30
Amônia ionizada (NH4+): pH < 7
Amônia livre (NH3): pH > 7
TÓXICO
Fósforo
• Origem Natural
• Origem Antropogênica
• Decomposição de matéria
orgânica animal e vegetal
• Excretas de animais
• Águas residuárias
• Fertilizantes
• Indústria de limpeza e de
detergentes
• Efeitos
• Nutriente limitante
• 1 g alga (C106H180O45N15P): 0,013g P
• 1 g P: 77 g alga
• EUTROFIZAÇÃO
31
Eutrofização
32
Micropoluentes Orgânicos
• Compostos orgânicos sintéticos: persistentes a
biodegradação bioquímica
• Detergentes
• Sulfonatos de Alquilabenzeno (recalcitrantes)
• Formação de espuma
• Agrotóxicos (praguicidas, inseticidas, herbicidas)
• Organoclorados
• Organofosforados
• Fenóis
• Metais pesados
• Efluentes industriais, mineração, garimpo, agricultura,
etc…
33
34
Qualidade da Água
35
Qualidade da Água – Conceitos
36
Qualidade da Água – Conceitos
37
Qualidade da Água – Conceitos
CONCLUSÃO
“A boa (ou má) qualidade da água é função dos
usos que sejam exercidos”
Processo
Industrial
38
Abastecimento
Público
Comunidade
Aquática
USOS DA ÁGUA: CRITÉRIOS E PADRÕES
1. CRITÉRIOS DE QUALIDADE
Critérios: São requisitos científicos que uma água deve
apresentar para ser aplicada a um determinado fim.
Parâmetros
Cada uso
Determina diferentes requisitos
Níveis
(Concentração)
-Diferem de uso para uso
-Dependem do uso e variam no número e níveis (conc.) dos
parâmetros á serem considerados.
Água
FIM (uso)
Exemplo:
Familiar: Doméstico (Bebida, piscina, pesca, recreação)
39
Industrial: limpeza, resfriamento, sistemas de geração de vapor.
USOS DA ÁGUA: CRITÉRIOS E PADRÕES
3. PADRÕES DE QUALIDADE DE ÁGUAS
PADRÕES: são formas de exigências legais dos critérios
estudados e fixados através de um dispositivo
(Legal).
Padrões regulam portanto a qualidade da água:
- antes de ser usada satisfatoriamente;
- depois quando ela deve ser lançada de volta ao ambiente
Existem
- Padrões de qualidade gerais e específicos
- Padrões de aceitação (Resolução 357)
- Padrões de utilização (Potabilidade – Portaria 518/2004)
- Padrões rígidos e flexíveis
- Padrões para todas atividades (Agrícola, Industria, etc.)
40
USOS DA ÁGUA: CRITÉRIOS E PADRÕES
3. PADRÕES DE QUALIDADE DE ÁGUAS
FLUXOGRAMA DE UTILIZAÇÃO DA ÁGUA
PADRÃO 2
PADRÃO 1
AMOSTRAGEM
ANÁLISES E
EXAMES
CONDICIONAMENTO
(TRATAMENTO)
ANÁLISES E
EXAMES
MANANCIAL
USO
PADRÃO 1: RESOLUÇÃO 357/2005 CONAMA
PADRÃO 2: POTABILIDADE (Portaria 518)
41
RESOLUÇÃO n. 357, 17 de Março de 2005
“Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e
diretrizes ambientais para o seu enquadramento,
bem como estabelece as condições e padrões de
lançamento de efluentes, e dá outras providências“
42
2. Resolução 357/05 – CONAMA: Classificação da águas
INTRODUÇÃO
CONSIDERANDO
- a C. F. e a legislação vigente;
- que a água integra as preocupações com o Desenvolvimento Sustentável:
função ecológica de propriedade, prevenção, precaução; poluidor-pagador,
usuário-pagador, valor intrínseco, etc.
- o controle dos lançamentos, proibição dos nocivos ou perigosos aos
seres (CF – 1981);
- a Convenção de Estocolmo. (Sobre Poluentes Orgânicos Persistentes
(POPs));
- a classificação das águas essencial à defesa dos níveis de qualidade (e
suas avaliações) para os vários usos;
que o enquadramento dos corpos de água, baseado
não no seu estado atual, mas nos níveis para atender as
necessidades das comunidades;
-
43
2. Resolução 357/05 – CONAMA
INTRODUÇÃO
O Capítulo I:
“Das Definições” conceitua várias termos definindo-os seguindo
suas aplicações à Resolução.
Definições
- Águas Doces
- Águas Salobras
- Águas Salinas
44
Salinidade; igual ou inferior a 0,05%
Salinidade: 0,05% < SAL < 3%
Salinidade: > 3%
2. Resolução 357/05 – CONAMA
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS ( CAPÍTULO II)
Classificação: Função dos usos preponderantes
São Classificadas em 13 classes levando-se em conta os usos.
Ex.: Abastecimento público: Classes especial, 1,2,3
- ÁGUAS DOCES:
Classes
- ÁGUAS SALINAS: Classes
- ÁGUAS SALOBRAS: Classes
Especial, 1,2,3,4
Especial, 1,2,3
Especial, 1,2,3
NOTA: AS CLASSES ESPECIAIS REFEREM-SE A ÁGUAS COM
DESTINAÇÕES ESPECÍFICAS (VER RESOLUÇÃO:
ÁGUAS QUE SE DESTINAM)
45
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.1 Classificação: Águas Doces (Salinidade < 0,5 ‰)
I - Classe Especial - águas destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;
b) à preservação do equilíbio natural das comunidades aquáticas; e,
c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de
conservação de proteção integral.
46
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.1 Classificação: Águas Doces (Salinidade < 0,5 ‰)
II - Classe 1 - águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento simplificado;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esquiaquático e
mergulho, conforme Resolução CONAMA 274/00;
d) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se
desenvolvam rentes ao solo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de
película; e.
e) à proteção das comunidades aquáticas em terras Indígenas.
47
Qualidade da Água dos Cursos d’Água
Abastecimento Público
Após tratamento simplificado  CLASSE 1
48
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.1 Classificação: Águas Doces (Salinidade < 0,5 ‰)
III - Classe 2 - águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à recreação de contato primário, tais como natação, esquiaquático e
mergulho, conforme Resolução CONAMA 274/00;
d) à irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins, campos de
esporte e lazer, com os quais o público possa vir a ter contato direto; e,
e) à aquicultura e à atividade de pesca.
49
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.1 Classificação: Águas Doces (Salinidade < 0,5 ‰)
IV - Classe 3 - águas que podem ser destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional
ou avançado;
b) à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras;
c) à pesca amadora;
d) à recreação de contato secundário; e,
e) à dessedentação de animais.
V - Classe 4 - águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; e.
b) à harmonia paisagística.
50
Qualidade da Água dos Cursos d’Água
Abastecimento Público
Após tratamento convencional  CLASSES 2 e 3
51
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.4 Classificação: OBSERVAÇÕES
As especificações sobre os parâmetros a serem considerados encontram-se no
CAPÍTULO III - “Das Condições e Parâmetros de Qualidade das Águas”,
Artigos 7º ao 23.
As especificações sobre as condições e os parâmetros à serem considerados
no caso de lançamentos, encontram-se no CAPÍTULO IV – “Das condições e
Padrões de Lançamento de Efluentes”, Artigos 24 a 37.
52
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
CAPÍTULO IV – “Das condições e
CAPÍTULO III - “Das Condições e
Padrões
Parâmetros
de
Lançamento
Efluentes”, Artigos 24 a 37.
de
de
Qualidade
das
Águas”, Artigos 7º ao 23.
Com tratamento
Sem tratamento
53
CAPÍTULO III - “Das Condições e
Parâmetros de Qualidade das Águas”,
Artigos 7º ao 23.
Com tratamento
Sem tratamento
54
Valores Limites dos parâmetros de qualidade
CLASSE DO RIO
1
2
3
4
Resolução CONAMA
n° 357/05
Artigo 14 Artigo 15 Artigo 16 Artigo 17
(Condições/Padrões)
Coliformes
termotolerantes
DBO5,20 (mg/L O2)
OD (mg/L O2)
Turbidez (UNT)
Cor verdadeira(mg Pt/L)
pH
55
2500/100 mL
Conama 274/00 Conama 274/00 (recreação de
(recreação)
(recreação)
contato
secundário)
1000/100 mL
200/100 mL
1000/100 mL
(dessedentação
(demais usos) (demais usos)
de animais)
4000/100 mL
E.coli – valor a E.coli – valor a (demais usos)
critério do órcritério do ór- E.coli – valor a
gão ambiental) gão ambiental) critério do órgão ambiental)
 3,0
 6,0
 40,0
Natural
6,0 a 9,0
 5,0
 5,0
 100,0
Natural
6,0 a 9,0
 10,0
 4,0
 100,0
 75,0
6,0 a 9,0
-
 2,0
6,0 a 9,0
Valores Limites dos parâmetros de qualidade
CLASSE DO RIO
1
2
3
4
Resolução CONAMA
n° 357/05
Artigo 14 Artigo 15 Artigo 16 Artigo 17
(Condições/Padrões)
Padrões / Parâmetros
Clorofila a (g/L)
Densidade de
cianobactéria
Sólidos dissolvidos
totais (mg/L)
10,0
30,0
60,0
20.000,0 50.000,0 100.000,0
cel/mL
cel/mL
cel/mL
2,0 mm3/L 5,0 mm3/L 10,0 mm3/L
500,0
-
500,0
500,0
-
0,1
0,1
0,2
-
0,005
0,01
0,005
0,01
-
-
0,033
-
Padrões / Parâmetros Inorgânicos
Alumínio dissolvido
(mg/L Al)
Antimônio (mg/L Sb)
Arsênio total (mg/L As)
56
0,14 g/L (1) 0,14 g/L (1)
Valores Limites dos parâmetros de qualidade
CLASSE DO RIO
1
2
3
4
Resolução CONAMA
n° 357/05
Artigo 14 Artigo 15 Artigo 16 Artigo 17
(Condições/Padrões)
Crômio total (mg/L Cr)
0,05
0,05
0,05
-
57
Ferro dissolvido (mg/L Fe)
0,3
0,3
5,0
-
Fluoreto total (mg/L F)
Fósforo total (ambiente
lêntico) (mg/L P)
Fósforo total (ambiente
intermediário, com
tempo de residência
entre 2 e 40 dias, e
tributários diretos de
ambiente lêntico)
(mg/L P)
1,4
1,4
1,4
-
0,020
0,030
0,05
-
0,025
0,050
0,075
-
Cianobactérias
• Cianobactérias
– microorganismos procarióticos autotróficos, também
denominados como cianofíceas (algas azuis) capazes de
ocorrer
em
qualquer
manancial
superficial
especialmente naqueles com elevados níveis de
nutrientes (nitrogênio e fósforo), podendo produzir
toxinas com efeitos adversos a saúde
58
•
Floração de Cianobactérias
• 
regiões tropicais;
•  aerótopos;
•  nutrientes;
•  acúmulo pelo vento;
• fatores hidrológicos (ambientes lênticos – lagos e reservatórios, e
barramentos e enroncamento nos ambientes lóticos - rios);
•  aumento da temperatura global.
59
Cianobactérias
http://www-cyanosite.bio.purdue.edu/
60
Cianobactérias
Microcystis panniformis
Radiocystis fernandoii
61
Microcystis wesenbergii
Microcystis novacekii
PERDA DA QUALIDADE DA ÁGUA
FLORAÇÕES (FAN) E EUTROFIZAÇÃO
Crescimento abundante das algas, cianobactérias ou
plantas aquáticas (1 ou poucas espécies) causado
pela EUTROFIZAÇÃO, que é o excesso de nitrogênio
e fósforo nos corpos d´água provenientes de
esgotos domésticos ou industriais, erosão de solos
agrícolas e drenagem urbana.
OCORRÊNCIA: lagos, reservatórios, oceanos (menor
ocorrência em rios)
62
Padrões de Lançamento
de Efluentes
63
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
CAPÍTULO IV – “Das condições e
Padrões
de
Lançamento
de
Efluentes”, Artigos 24 a 37.
Com tratamento
Sem tratamento
64
Padrões de Lançamento de
Efluentes
Art. 28. Os efluentes não poderão conferir ao corpo de água
características em desacordo com as metas obrigatórias
progressivas, intermediárias e final, do seu enquadramento
Art. 32.
...o lançamento de efluentes deverá, simultaneamente:
I - atender às condições e padrões de lançamento de
efluentes
II – não ocasionar a ultrapassagem das condições e padrões de
qualidade de água, estabelecidos para as respectivas classes, nas
condições da vazão de referência; e
III – atender a outras exigências aplicáveis
65
Lançamento de Efluentes
Art. 34. Os efluentes (...) só poderão ser lançados (...) desde que
obedeçam as condições e padrões previstos neste artigo (...)
§ 1º O efluente não deverá causar ou possuir potencial para
causar efeitos tóxicos aos organismos aquáticos no corpo
receptor, de acordo com os critérios de toxicidade estabelecidos
pelo órgão ambiental competente.
§ 2º Os critérios de toxicidade previstos no § 1º devem se basear
em resultados de ensaios ecotoxicológicos padronizados,
utilizando organismos aquáticos, e realizados no efluente.
§ 3º Nos corpos de água em que as condições e padrões de
qualidade previstos nesta Resolução não incluam restrições de
toxicidade a organismos aquáticos, não se aplicam os parágrafos
anteriores
66
LANÇAMENTO DE EFLUENTES
PADRÕES
Parâmetros biológicos
Valor máximo
Efeito tóxico
Parâmetros Físico-Químicos, incl nutrientes
não deve causar ou possuir potencial tóxico
Valor máximo
pH
Temperatura
Vazão máxima
5a9
< 40ºC / na zona de mistura: T ≤ 3ºC
1,5 vezes a vazão média do período de
atividade diária
minerais: 20 mg/L
vegetais e gorduras animais: 50 mg/L
ausentes
p/ lançamento em lagos e lagoas: virtualmente
ausente
p/ as demais condições: 1 mL/L
20,0 mg/L N [Amönia 5,0 mg/L sonda!!]
Óleos e graxas
Materiais flutuantes
Materiais sedimentáveis (SD-60)
Nitrogênio amoniacal total
67
LANÇAMENTO DE EFLUENTES
PADRÕES
Parâmetros Inorgânicos
Arsênio total
Bário total
Boro
Cádmio total
Chumbo total
Cianeto total
Cobre dissolvido
Cromo total
Estanho total
Ferro dissolvIdo
Fluoreto total
Manganês total
Mercúrio total
Níquel total
Prata total
Selênio total
Sulfeto
Zinco total
68
Valor máximo
0,5 mg/L As
5,0 mg/L Ba
5,0 mg/L B
0,2 mg/L Cd
0,5 mg/L Pb
0,2 mg/L CN
1,0 mg/L Cu
0,5 mg/L Cr [Cr(6+) 0,5mg/L; Cr(3+)
2,0mg/L]
4,0 mg/L Sn
15,0 mg/L Fe
10,0 mg/L F
1,0 mg/L Mn
0,01 mg/L Hg
2,0 mg/L Ni
0,1 mg/L Ag
0,3 mg/L Se [0,05]
1,0 mg/L S
5,0 mg/L Zn
LANÇAMENTO DE EFLUENTES
PADRÕES
Parâmetros Orgânicos
Clorofórmio
Dicloroeteno
Fenóis totais (substâncias que reagem com 4aminoantipirina)
Tetracloreto de carbono
Tetracloroeteno
Parâmetros Conama 20 - Eliminados
Compostos organofosforados e
carbamatos totais
Sulfito
Sulfeto de Carbono
Compostos organoclorados não listados acima
(pesticidas, solventes, etc.)
69
Valor máximo
1,0 mg/L
1,0 mg/L
0,5 mg/L C6H5OH
1,0 mg/L
1,0 mg/L
Valor máximo no Conama 20
[1,0 g/L em Paration]
[1,0 mg/L S]
[1,0 mg/L]
[0,05 mg/L]
2. RESOLUÇÃO 357/05 - CONAMA
2.4 Classificação: OBSERVAÇÕES
No CAPÍTULO V encontram-se as: “Diretrizes Ambientais para o
Enquadramento”.
Referem-se as normas e procedimentos definidos pelo CNRH e CERH e
detalhados no Artigo 38.
70
Observações
 Eliminou-se a necessidade dos valores de Q7,10, possibilitando a
definição da vazão de referência pelos comitês de bacias.
 Apesar de estudos cada vez mais sistematizados em ecotoxicologia
desenvolvidos em institutos e universidades, o uso de indicadores
biológicos permanece como optativo na legislação.
 O cumprimento da resolução 357 não implica necessáriamente, na
inexistência de compostos ou elementos tóxicos na água. Ensaios
toxicológicos, bioensaios.
 Destaque as cianobactérias/cianotoxinas
71
Qualidade e Tratamento de Águas para Abastecimento
Conceito de Tratamento  Adequação da qualidade da
água para a utilização para abastecimento público
Grau de Tratamento  Função da finalidade da água e
da qualidade original da água proveniente do manancial
Objetivo do Tratamento  Água Potável (não pura)
Conceito de Potabilidade:
• Proteção da saúde pública
• Evitar objeções ao consumo (propriedades organolépticas)
• Questão econômica
Padrões de Potabilidade  Define requisitos a serem
atendidos  PARÂMETROS DE POTABILIDADE
72
PADRÕES DE POTABILIDADE
73
Marco Legal
•Decreto n.º 79.367, de 09 de março de 1977: Estabelece
a competência do Ministério da Saúde sobre o controle da
qualidade de água para consumo humano.
•Portaria nº 036, de 19 de janeiro de 1990: Aprova
normas e o padrão de potabilidade da água destinada ao
consumo humano.
•Portaria n.º 1469, de 29 de dezembro de 2000:
Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos
ao controle e vigilância da qualidade da água para
consumo humano e seu padrão de potabilidade.
•Portaria n.º 518, de 25 de março de 2004: Estabelece os
procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e
vigilância da qualidade da água para consumo humano e
seu padrão de potabilidade, e dá outras providências.
74
Portaria n.º 518, de 25 de março de 2004
“Estabelece os procedimentos e
responsabilidades relativos ao controle e
vigilância da qualidade da água para consumo
humano e seu padrão de potabilidade, e dá
outras providências“
75
Portaria N° 518/2004
25 de março de 2004 (5 artigos)
O ANEXO possui 08 capítulos, 32 artigos e 09 tabelas
Observação:
Para todos artigos e parágrafos da Portaria 1469/2000 onde se lia
FUNASA, lê-se Secretária de Vigilância e Saúde - SVS.
76
Portaria n. 518/2004
Definição das competências e deveres dos responsáveis pelo
Controle e pela Vigilância;
Inserção da visão sistêmica;
Parâmetros: cianobactérias e cianotoxinas;
Adoção de padrão bacteriológico único;
Respeito ao direito à informação; ( Decreto 5.440 de 04 de maio
de 2005 )
Obrigatoriedade de se proceder à desinfecção da água;
Valorização do parâmetro “Turbidez”.
Obrigatoriedade de se proceder à filtração de águas superficiais.
77
ART 4º - IV
Controle da qualidade da água para consumo humano
Conjunto de atividades, exercidas de forma contínua pelo (s)
responsável(is) pela operação de sistema ou solução
alternativa de abastecimento de água, destinada a
verificar se a água fornecida à população é potável,
assegurando a manutenção dessa condição.
NORMA DE
QUALIDADE
ART. 4º - V
Vigilância da qualidade da água para consumo humano
Conjunto de ações adotadas continuamente pela autoridade
de saúde pública para verificar se a água consumida pela
população atende a esta Norma e para avaliar os riscos que os
sistemas e as soluções alternativas de abastecimento de água
representam para a saúde humana.
78
79
Deveres e Responsabilidades
Nível federal (SVS )
ART. 5º
Nível estadual e DF (VISA/SES) - ART. 6º
Nível municipal (VISA/SES)
ART. 7º
Do responsável pela operação do SAA
ART. 8º e 9º
Do responsável por solução alternativa
ART. 8º e 10
80
Padrão de potabilidade para substância químicas orgânicas e
inorgânicas
que representam riscos a saúde
Aspectos na definição dos parâmetros e VMP
1. Potencial tóxico das substâncias químicas que podem estar
presentes na água;
2. Analises de evidencias epidemiológicas e toxicológicas dos
riscos de saúde associados às diversas substancias;
3. Possibilidades analíticas de determinação das substancias
em amostras de água;
4. Intensidade de uso das substâncias químicas no País – uso
industrial, agrícola e no tratamento da água.
81
Portaria n. 518/2004
Definição das principais variáveis
Turbidez – Característica que reflete o grau de transparência da água; a legislação exige
que todas as amostras atendam ao padrão.
Cor Aparente– Característica que mede o grau de coloração da água; a legislação exige
que todas as amostras atendam ao padrão.
Cloro residual livre – Indica a quantidade de cloro presente na rede de distribuição,
adicionado no processo de desinfecção da água; a legislação exige que todas as amostras
atendam ao padrão.
Flúor – Adicionado à água para a prevenção da cárie dentária; a legislação exige que
todas as amostras atendam ao padrão.
Coliformes totais - Indicador de presença de bactérias na água e não necessariamente
problemas para a saúde, bactérias do grupo coliforme pertence aos gêneros Escherichia,
Citrobacter, Klebsiella e Enterobacter, embora vários outros gêneros e espécies pertençam
ao grupo.
E. coli - considerada o mais específico indicador de contaminação fecal recente e de
eventual presença de organismos patogênicos.
82
Tabela 3 -Padrão de potabilidade
representam risco à saúde
PARÂMETRO
Unidade
para
substâncias
químicas
VMP(1)
Inorgânicos
Antimônio
mg/L
0,005
Arsênio
mg/L
0,01
Escherichia coli
Bário
mg/L
ou coliformes termotolerantes(3)
83
0,7
Cádmio
mg/L
0,005
Cianeto
mg/L
0,07
Chumbototais
Coliformes
mg/L
0,01
Cobre
mg/L
2
Cromo
mg/L
0,05
Fluoreto(2)
mg/L
1,5
Mercúrio
mg/L
0,001
Nitrato (como N)
mg/L
10
Nitrito (como N)
mg/L
1
Selênio
mg/L
0,01
NOTAS:
(1) Valor Máximo Permitido.
(2) Os valores recomendados para a concentração de íon fluoreto devem observar à legislação específica vigente
relativa à fluoretação da água, em qualquer caso devendo ser respeitado o VMP desta Tabela.
que
Tabela 3 -Padrão de potabilidade
representam risco à saúde
PARÂMETRO
Unidade
para
substâncias
VMP(1)
Orgânicos
Acrilamida
µg/L
0,5
Benzeno
µg/L
5
(3)
ouBenzo[a]pireno
coliformes termotolerantes
µg/L
84
0,7
Cloreto de Vinila
µg/L
5
Coliformes totais
1,2 Dicloroetano
µg/L
10
1,1 Dicloroeteno
µg/L
30
Diclorometano
µg/L
20
Estireno
µg/L
20
Tetracloreto de Carbono
µg/L
2
Tetracloroeteno
µg/L
40
Triclorobenzenos
µg/L
20
Tricloroeteno
µg/L
70
NOTA:
(1) Valor Máximo Permitido.
químicas
que
Tabela 3 -Padrão de potabilidade
representam risco à saúde
PARÂMETRO
Unidade
para
substâncias
VMP(1)
Agrotóxicos
Alaclor
µg/L
20,0
Aldrin e Dieldrin
µg/L
0,03
Atrazina
µg/L
2
Bentazona
µg/L
300
Clordano (isômeros)
µg/L
0,2
2,4 D
µg/L
30
DDT (isômeros)
µg/L
2
Endossulfan
µg/L
20
Endrin
µg/L
0,6
Glifosato
µg/L
500
Heptacloro e Heptacloro
epóxido
µg/L
0,03
Hexaclorobenzeno
µg/L
1
Lindano (g-BHC)
µg/L
2
ou coliformes termotolerantes(3)
Coliformes totais
NOTA:
(1) Valor Máximo Permitido.
85
químicas
que
Tabela 3 -Padrão de potabilidade para substâncias químicas
que representam risco à saúde
PARÂMETRO
Unidade
VMP(1)
Cianotoxinas
Microcistinas(3)
µg/L
1,0
NOTAS:
(1) Valor Máximo Permitido.
(3) É aceitável a concentração de até 10 µg/L de microcistinas em até 3 (três) amostras, consecutivas ou
não, nas análises realizadas nos últimos 12 (doze) meses.
(4) Análise exigida de acordo com o desinfetante utilizado.
§ 1º Recomenda-se que as análises para cianotoxinas incluam a determinação de cilindrospermopsina e
saxitoxinas (STX), observando, respectivamente, os valores limites de 15,0 µg/L e 3,0 µg/L de equivalentes
STX/L.
§ 2º Para avaliar a presença dos inseticidas organofosforados e carbamatos na água, recomenda-se a
determinação da atividade da enzima acetilcolinesterase, observando os limites máximos de 15% ou 20%
de inibição enzimática, quando a enzima utilizada for proveniente de insetos ou mamíferos,
respectivamente.
86
Tabela 3 -Padrão de potabilidade para substâncias químicas que
representam risco à saúde
PARÂMETRO
Unidade
VMP(1)
Desinfetantes e Produtos Secundários da Desinfecção
(3)
ou coliformes
Bromato termotolerantes
mg/L
Clorito
mg/L
0,2
Cloro livre
mg/L
5
Monocloramina
mg/L
3
2,4,6 Triclorofenol
mg/L
0,2
Trihalometanos Total
mg/L
0,1
Coliformes totais
NOTA:
(1) Valor Máximo Permitido.
87
0,025
Tabela 5 -Padrão de aceitação para consumo humano
Parâmetro
Unidade
VMP(1)
Alumínio
mg/L
0,2
Amônia (como NH3)
mg/L
1,5
Cloreto
mg/L
250
(3)
ouCor
coliformes
Aparente termotolerantes
uH(2)
Dureza
mg/L
500
Etilbenzeno
mg/L
0,2
Ferro
mg/L
0,3
Manganês
mg/L
0,1
Monoclorobenzeno
mg/L
0,12
Odor
-
Não objetável(3)
Gosto
-
Não objetável(3)
Coliformes totais
NOTAS:
(1) Valor máximo permitido.
(2) Unidade Hazen (mg PtCo/L).
(3) critério de referência
88
15
Portaria 518/2004
TRATAMENTO DA ÁGUA
Desinfecção
(água subterrânea)
Filtração rápida (tratamento
completo ou filtração direta)
Filtração lenta
89
NOTAS: (1) Valores máximos permitidos
(2) Unidade de turbidez
VMP(1)
1,0 uT (2) em 95% das amostras
1,0 uT (2)
2,0 uT em 95% das amostras
Padrões de Potabilidade Brasileiros
72
80
Número de parâmetros
70
50
60
50
36
40
30
20
10
0
Portaria 56/1977
90
Portaria 36/1990
Portaria 518/2004
Tabela 6 - Número mínimo de amostras para o controle da qualidade da água de
sistema de abastecimento para fins de análises físicas, químicas e de radioatividade
em função do ponto de amostragem, da população abastecida e do tipo de manancial
PARÂMETRO
Cor;Turbidez;pH
TIPO DE
MANANCIAL
SAÍDA DO
TRATAMENTO (Numero
de amostra por unidade de
tratamento)
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO
(RESERVATÓRIOS E REDE)
População abastecida
<50.000 hab.
50.000 a 250.000 hab.
>250.000 hab.
Superficial
1
10
1 para cada 5.000 hab.
40 + (1 para cada
25.000 hab.)
Subterrânea
1
5
1 para cada 10.000 hab.
20 + ( 1 para cada
50.000 hab. )
Subterrâneo
1
Superficial
1
(Conforme § 3º do artigo 18)
CRL(1)
Superficial
ou
Coliformes
totais
Fluoreto
1
5
1 para cada 10.000 hab.
20 + ( 1 para cada
50.000 hab. )
subterrâneo
Cianotoxina
Superficial
Subterrâneo
1
(Conforme artigo 18 § 5)
-
-
-
Trihalometanos
Superficial
Subterrâneo
1
-
1(2)
1(2)
4(2)
1(2)
4(2)
1(2)
Demais parâmetros
Superficial ou
Subterrâneo
1
1(4)
1(4)
1(4)
NOTAS:
(1) Cloro residual livre.
(2) As amostras devem ser coletadas, preferencialmente, em pontos de maior tempo de detenção da água no sistema de distribuição.
(3) Apenas será exigida obrigatoriedade de investigação dos parâmetros radioativos quando da evidência de causas de radiação natural ou artificial.
(4) Dispensada análise na rede de distribuição quando o parâmetro não for detectado na saída do tratamento e, ou, no manancial, à exceção de substâncias
que potencialmente possam ser introduzidas no sistema ao longo da distribuição.
91
Tabela 7 - Freqüência mínima de amostragem para o controle da qualidade da água
de sistema de abastecimento, para fins de análises físicas, químicas e de
radioatividade, em função do ponto de amostragem, da população abastecida e do
tipo de manancial
PARÂMETRO
Cor;Turbidez
PH; Fluoreto
TIPO DE
MANANCIAL
SAÍDA DO
TRATAMENTO
(freqüência por unidade
de tratamento)
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO
(RESERVATÓRIOS E REDE)
População abastecida
<50.000 hab.
50.000 a 250.000 hab.
>250.000 hab.
Mensal
Mensal
Mensal
Superficial
A cada 2 horas
Subterrâneo
Diária
Superficial
A cada 2 horas
Subterrâneo
Diária
Cianotoxinas
Superficial
Semanal (Conforme § 5º do
artigo 18)
-
-
-
Trihalometanos
Superficial
Trimestral
Trimestral
Trimestral
Trimestral
Subterrâneo
-
Anual
Semestral
Semestral
Superficial ou
Subterrâneo
Semestral
Semestral(3)
Semestral(3)
Semestral(3)
CRL(1)
Coliformes totais
Demais
parâmetros(2)
(Conforme § 3º do artigo 18)
NOTAS:
(1) Cloro residual livre.
(2) Apenas será exigida obrigatoriedade de investigação dos parâmetros radioativos quando da evidência de causas de radiação
natural ou artificial.
(3) Dispensada análise na rede de distribuição quando o parâmetro não for detectado na saída do tratamento e, ou, no
manancial, à exceção de substâncias que potencialmente possam ser introduzidas no sistema ao longo da distribuição.
92
Tabela 8 - Número mínimo de amostras mensais para o controle da
qualidade da água de sistema de abastecimento, para fins de análises
microbiológicas, em função da população abastecida.
Parâmetro
Sistema de distribuição (reservatórios e rede)
População abastecida
< 5.000 hab.
Coliformes
totais
Coliformes
totais
10
5.000 a
20.000 hab.
20.000 a
250.000
hab.
> 250.000 hab.
1 para cada
500 hab.
30 + (1 para
cada 2.000
hab.)
105 + (1 para cada 5.000
hab.) Máximo de 1.000
NOTA: Na saída de cada unidade de tratamento devem ser coletadas, no mínimo, 2
(duas) amostra semanais, recomendando-se a coleta de, pelo menos, 4 (quatro)
amostras semanais.
93
Tabela 9 - Número mínimo de amostras e freqüência mínima de amostragem
para o controle da qualidade da água de solução alternativa, para fins de
análises físicas, químicas e microbiológicas, em função do tipo de manancial e
do ponto de amostragem.
Parâmetro
Tipo de manancial
SAÍDA DO
TRATAMENTO
(para água
canalizada)
Número de
amostras retiradas
No ponto de
consumo(1) (para
cada 500 hab.)
Freqüência de
Amostragem
Cor, turbidez, PH e
coliformes totais(2)
Superficial
1
1
Semanal
Subterrâneo
1
1
Mensal
1
1
Diário
Coliformes
totais
CRL(2) (3)
Superficial ou
Subterrâneo
NOTAS:
(1) Devem ser retiradas amostras em, no mínimo, 3 pontos de consumo de água.
(2) Para veículos transportadores de água para consumo humano, deve ser realizada 1
(uma) análise de CRL em cada carga e 1 (uma) análise, na fonte de fornecimento, de cor,
turbidez, PH e coliformes totais com freqüência mensal, ou outra amostragem
determinada pela autoridade de saúde pública.
(3) Cloro residual livre
94
Padrão de Potabilidade Microbiológico
Artigo 11 - § 1o
Coleta para coliformes totais
Quando positivo, recoletas sucessivas até resultado satisfatório.
Montante
95
Mesmo Local
Jusante
Padrão de Potabilidade Microbiológico
Recoleta: Exemplo Numérico
População abastecida : 140.000 habitantes
Número de coletas no mês: 100
Número de amostras positivas : 8
Número de recoletas necessárias : 24
Número de recoletas satisfatórias : 22
Número de recoletas (segunda vez): 6
Número de recoletas satisfatórias (segunda vez): 6
Informações para autoridade de saúde pública:
8 % de amostras com resultado positivo
§4º O percentual de amostras com resultado positivo de coliformes totais em
relação ao total de amostras coletadas nos sistemas de distribuição deve ser
calculado mensalmente, excluindo as amostras extras (recoleta).
96
Degradação das Características das Águas
Naturais
Origens do aumento da concentração de compostos
orgânicos nas águas  natural e antrópica
Indicadores do teor de matéria orgânica nas águas
naturais  Oxigênio Consumido, DBO, COT e Cor
Verdadeira
97
Degradação das Características das Águas
Naturais
98
Degradação das Características das Águas
Naturais
Efeito direto no tratamento de água. Risco sanitário
99
Atividade 1
• Elaborar Plano de Amostragem com número total de amostras e
custo total em um ano (Portaria 518/2004).
Entregar na quinta-feira (14h)
População
100
Jaru
52.453 hab
Porto Velho
369.345 hab
Manancial
(superficial)
ETA convencional
Parâmetros
Custo unitário
(R$)/amostra
cor, turbidez, pH
(3)
2,0
Cloro residual
5,0
Coliformes totais
15,0
Fluoreto
10,0
Prova 1
• Assunto:
–
–
–
–
101
Legislação: Portaria 518 e Resolução 357.
Apresentação slides Aula 2;
Cópias. Livro Di Bernardo (pág. 5 a 16).
Livro digital “Inspeção Sanitária…” (pág. 16 a 29)