Parte II
POLUIÇÃO
TÓPICOS ABORDADOS NA PARTE II
1. POLUIÇÃO DO MEIO AQUÁTICO
2. POLUIÇÃO DO MEIO ATMOSFÉRICO
3. POLUIÇÃO DO MEIO TERRESTRE
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
USOS MÚLTIPLOS DOS RECURSOS HÍDRICOS
Abastecimento humano
Abastecimento industrial
Irrigação
Recreação (contato primário ou secundário)
Estético
Pastoril (dessedentação de animais)
Preservação da flora e fauna
Transporte
Geração de energia elétrica
Diluição e afastamento de despejos
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
USOS MÚLTIPLOS DOS RECURSOS HÍDRICOS
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
USOS MÚLTIPLOS DOS RECURSOS HÍDRICOS
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
QUALIDADE DA ÁGUA
Conceito de Pureza da Água
Água pura 
Conceito Químico
Conceito Sanitário
De modo geral a água contém impurezas, as quais podem estar presentes em maior ou
menor quantidade, dependendo da sua procedência e dos usos que se faz da mesma.
Evolução do Conceito de Qualidade da Água
Quantitativo
Epidemiológico
Água como meio ecológico
Chuva ácida, relação água/solo (fertilizantes, agroquímicos)
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA
Questão: Como caracterizar qualitativamente á água?
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA
Características:
Físicas
Químicas
Biológicas
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA
Características Físicas
Cor (substâncias em solução)
Turbidez (materiais em suspensão)
Sabor e odor (compostos químicos, matéria orgânica em decomposição, algas)
Temperatura
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA
Características Químicas
Matéria orgânica
Como avaliar?
Nutrientes (Ex. Nitrogênio, Fósforo, Enxofre)
Micronutrientes e metais traços
Compostos orgânicos sintéticos
Conteúdo radioativo
Solventes
Oxigênio dissolvido (14,6 mg/l a 0C; 7,6 mg/l a 30C)
Gases dissolvidos
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Avaliação do Conteúdo Orgânico em Águas
Principais parâmetros:
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
Demanda Química de Oxigênio (DQO)
Carbono Orgânico Total (COT)
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA
Características Biológicas
Indicadores de contaminação fecal.
Detecção de agentes patógenos  extremamente difícil em razão das
baixas concentrações.
Viabilização  Organismos indicadores de contaminação fecal
(COLIFORMES).
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Para cada uso da água são exigidos limites máximos de impurezas que a
mesma pode conter  estabelecidos por organismos oficiais (padrões de
qualidade).
Padrões de potabilidade  condições que a água deve satisfazer para ser
utilizada pelo homem após passar por sistema de tratamento.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
QUESTÃO: COMO ESTABELECER OS PADRÕES DE
QUELIDADE DA ÁGUA?
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Resolução CONAMA nº 357 de 17/03/2005:
Águas doces  Salinidade  0,5 g/l
Águas salobras  0,5 < Salinidade < 30 g/l
Águas salinas  Salinidade  30 g/l
São classificadas, segundo seus usos preponderantes, em nove classes, as águas doces,
salobras e salinas do Território Nacional.
A cada classe corresponde uma determinada qualidade a ser mantida no corpo d’água.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Classificação das águas doces:
Classe Especial
Abastecimento sem tratamento ou com simples desinfecção
Preservação das comunidades aquáticas
Classe 1
Abastecimento após tratamento simplificado
Proteção das comunidades aquáticas
Recreação de contato primário
Irrigação de hortaliças (consumidas cruas)
Aquicultura
Classe 2
Abastecimento após tratamento convencional
Proteção das comunidades aquáticas
Recreação de contato primário
Irrigação de hortaliças e plantas frutíferas
Aquicultura
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Classificação das águas doces:
Classe 3
Abastecimento após tratamento convencional
Irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas, forrageiras
dessedentação de animais
Classe 4
Navegação
Harmonia paisagística
Usos menos exigentes
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Padrões de Lançamento de Efluentes nos Corpos D’água
Estabelecidos também pela Resolução CONAMA nº357 de 17/03/2005.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA
Padrões de potabilidade
Definidos na Portaria nº 518 de 25/03/2004 do Ministério da Saúde.
Toda água destinada ao consumo humano deve obedecer ao padrão de potabilidade.
Na Portaria  Estabelecidos limites máximos permitidos para dezenas de parâmetros
que precisam ser respeitados em toda água para consumo humano.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
POLUIÇÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS
QUESTÃO: O QUE SE ENTENDE POR POLUIÇÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS?
Coulson e Forbes
“Adição de qualquer coisa à água que altere suas qualidades naturais de tal modo que o
vizinho a jusante não receba, em condições naturais, as águas que lhe são transmitidas”.
Klein
“Qualquer ato que cause ou induza características indesejáveis em qualquer curso
d’água e afete, de maneira nociva, qualquer uso ou usos que normalmente se possa
fazer do líquido”.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
POLUIÇÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS
Conceito de poluição (Lei no 6938 de 31 de agosto de 1981):
“Degradação da qualidade ambiental resultante de atividades que direta ou
indiretamente:
(a) prejudiquem a saúde, a segurança e o bem estar da população
(b) criem condições adversas às atividades sociais e econômicas
(c) afetem desfavoravelmente a biota
(d) afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente
(e) lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos.
CONTAMINAÇÃO  Caso particular da poluição
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
FONTES DE POLUIÇÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS
QUESTÃO: QUAIS AS PRINCIPAIS FONTES DE POLUIÇÃO DOS RH?
Origem natural (decomposição de vegetais, erosão das margens, salinização)
Esgotos domésticos
Esgotos industriais
Águas de escoamento superficial
Origem agropastoril (excrementos de animais, pesticidas, fertilizantes)
Águas de drenagem de minas
Resíduos sólidos
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição física
Cor e Turbidez
Dificuldade de penetração da luz solar essencial às reações de fotossíntese.
Soterramento de pequenos animais, plantas ou ovos de peixes, destruindo-os por
asfixia.
Obstrução de órgãos respiratórios dos peixes e outros animais aquáticos.
Sedimentação de sólidos  assoreamento
Sedimentação de sólidos orgânicos  mau odor e consumo de oxigênio.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição física
Temperatura (Poluição Térmica)
Principais efeitos da elevação da temperatura em cursos d’água:
Redução na concentração de oxigênio dissolvido
Aumento da ação tóxica de muitos compostos
Coagulação de proteínas
Proliferação de parasitas
Sensibilidade dos peixes às variações bruscas na temperatura ( 6C)
Diminuição da viscosidade da água.
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição físico-química
Alterações no pH da água
pH entre 5 e 9 / Ideal 6 a 8,5
O decréscimo do PH pode causar:
Destruição da vida aquática (pH < 4)
Corrosão de canalizações e barcos ( pH < 6)
Danos às plantas por dissolução de Fe, Al e Mg
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição físico-química
Alterações na tensão superficial da água
Introdução de substâncias tensoativas
Causa afundamento de organismos aquáticos além de afetar locomoção.
Radioatividade
Transmissão ao homem  principalmente de forma indireta
Radioisótopos podem ser concentrados em certos tipos de organismos mais resistentes
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(peixes).
II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição química
Poluição orgânica
Efeito direto  Toxicidade
Álcoois e ácidos
Detergentes sintéticos
Antibióticos
Produtos de destilação de petróleo
Inseticidas e herbicidas orgânicos
Cianetos  resíduos de fecularia de mandioca possuem ácido cianídrico livre.27
II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição química
Poluição orgânica
Efeito indireto  Redução do OD pela atividade de microrganismos aeróbios que
utilizam matéria orgânica como fonte de alimentos.
Ex.: C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O + energia
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Processo de autodepuração dos corpos d’água
Processo pode ser dividido em duas etapas:
Etapa 1 - Decomposição
Etapa 2 - Re-aeração (recuperação da concentração de OD)
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Modelação Matemática da Autodepuração
Balanço do oxigênio dissolvido
Balanço de OD no corpo d’água  Ponto de partida para o modelo
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Consumo de oxigênio no corpo d’água
 Oxidação da matéria orgânica (respiração)
Mat. Orgânica + O2 + micr.  CO2 + H2O + micr. + energia
 Demanda bentônica (lodo de fundo)
Degradação anaeróbia (sem consumo de OD) e aeróbia.
 Nitrificação (Oxidação do N-amoniacal) - Demanda nitrogenada
smos
2 NH4  3O 2 microrgani

 2 NO2  2H 2O  4H   novas células
smos
2 NO2  O 2 microrgani

 2NO3  novas células
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Aporte de oxigênio ao corpo d’água
Reaeração atmosférica
Fenômeno físico - difusão molecular e turbulenta.
Fotossíntese
CO2 + H2O + energia luminosa  matéria orgânica + O2
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Modelo matemático simplificado para a autodepuração
Modelo de Streeter e Phelps (1925)
Simplificações:
1. São considerados apenas duas componentes no balanço de OD  oxidação da
matéria orgânica (respiração) e reaeração atmosférica.
2. Hidrodinâmica do corpo d’água  escoamento tipo pistão
3. Consumo e aporte de OD  Cinética de primeira ordem
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Modelo matemático simplificado para a autodepuração
Modelo de Streeter e Phelps (1925)
 k 2.t
k1.Lo   k1.t  k 2.t 
C  CS 
e
e
  Do .e
k 2  k1 



k1  Coeficiente de desoxigenação
k2  Coeficiente de reaeração
Lo  Concentração de mat. orgânica ou DBO remanescente em t=0.
Do  Déficit de oxigênio dissolvido na água em t = 0
CS  Concentração de OD na saturação
t  tempo
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição química
•Poluição mineral e eutrofização
Metais 
- formação de compostos complexos com o protoplasma
- coagulação de proteínas intracelulares.
Metais pesados  efeito cumulativo em organismos.
Eutrofização  enriquecimento natural das águas com nutrientes (N e P).
Aceleração da eutrofização pela atividade humana (eutrofização cultural).
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Poluição química
•Poluição mineral e eutrofização
Efeitos da eutrofização:
Aumento da atividade de piscicultura
Proliferação excessiva de algas e plantas aquáticas
interfere no uso recreativo
causa odores e sabores
provoca consumo de OD
dificulta penetração da luz
Fontes: natural (20%) e antropogênica (80%).
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Doenças transmitidas pela água ao homem por microrganismos patogênicos de origem
fecal:
- Veiculadas por ingestão: - febre tifóide e paratifóide
- cólera
- disenteria bacilar
- disenteria amebiana
- hepatite infecciosa
- poliomielite
- Veiculadas por contato: - esquistossomose
- infecções das vias respiratórias e olhos
- doenças de pele
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
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II.1 – POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
INDICADORES BIOLÓGICOS DE POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
Presença de microrganismos patogênicos  indicam lançamento de esgotos de
origem doméstica.
Algas  eutrofização
Vegetação superior  eutrofização
Larvas de insetos  águas poluídas estagnadas (malária e febre amarela).
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