QUANTIFICAÇÃO DE FÓSFORO TOTAL EM ÁGUAS
RESIDUAIS ORIUNDAS DE ATIVIDADE URBANA
UNIÃO DAS ESCOLAS SUPERIORES DE RONDÔNIA UNIRON – CAMPUS II
PHAMELA NOME COMPLETO acadêmica de Ciências Biológicas
Prof. Fabrício Augusto Calciolari Marin* (fabrí[email protected]) pesquisador
Prof. Daniella Ribeiro Silva Mariúba ([email protected]) coordenadora de curso
RESUMO
O fósforo é um nutriente essencial a vida e
sua presença é de suma importância para o meio
ambiente.
Entretanto,
concentração
desequilíbrios
deste
níveis
nutriente
ecológicos
elevados
vem
de
causando
principalmente
em
corpos hídricos. A cidade de Porto Velho como
outras no Brasil não possui uma rede de coleta de
esgoto doméstico e industrial eficiente. Sendo
neste estudo apontam as possíveis origens e
entradas de fósforo para o meio ambiente. Tais
valores
permite
concluir
que
a
densidade
demográfica desordenada e a falta de investimentos
em saneamento permite a disposição deste
elemento para o maio ambiente.
Palavra chave: Fósforo, Detergente em Pó,
Eutrofização
assim, o lançamento das águas residuais são feitas
em pequenos igarapés da cidade que deságuam no
Rio Madeira. O igarapé do “Botinha” foco do
INTRODUÇÃO
nosso estudo, apresenta sinais desta realidade, a
falta de infraestrutura sanitária básica e tratamento
de esgoto, apresentando concentrações de fósforo
O processo de uso e ocupação desordenada,
acima do limite estabelecido por normas federais.
sem um planejamento adequado de infra-estrutura
Os valores de concentração de fósforo obtidos
urbana,
como
rede
de
coleta
de
esgotos,
proporciona o lançamento de efluentes domésticos
e industriais sem tratamento nos corpos d’água o
descarga de efluentes domésticos ou industriais, ou
que acarreta em um aumento de substâncias que
na utilização na agricultura de fertilizantes
podem dependendo de características abióticas do
fosfatados e outros produtos químicos, como os
meio pode causar um desequilíbrio ecológico, uma
inseticidas
delas é o fósforo.
domésticos são relativamente ricos em fósforo
A evolução dos níveis de utilização do
fósforo pelo homem tem acarretado um aumento
das taxas de exploração do nutriente, tornando
iminente a escassez das suas reservas conhecidas e
exploráveis e contribuindo para deterioração da
qualidade das águas. Atentos a essas questões,
diversos países buscam reduzir os impactos das
atividades humanas sobre as fontes de fósforo e
diminuir os níveis de eutrofização dos corpos
d’água através do controle de sua presença nos
esgotos, já que esta é considerada a principal fonte
do nas águas.
i
O fósforo é um elemento químico que
participa
estruturalmente
de
moléculas
fundamentais do metabolismo celular, como
fosfolipídios, coenzimas e ácidos nucléicos. Além
disso, é um nutriente limitante do crescimento de
plantas, especialmente as de ambientes aquáticos.
doce são decorrente das drenagens superficiais e
e
dos
efluentes
domésticos
organofosforados.
Os
esgotos
proveniente não só da destruição metabólica das
proteínas e da eliminação de fosfatos pela urina,
como também da utilização de detergentes
contendo polifosfato.iii Altas concentrações do
nutriente fósforo em bacias hidrográficas, como a
do Tietê, em São Paulo, podem ter forte relação
com o nível de ocupação urbana. Esgotos
domésticos, efluentes liberados por indústrias e uso
de fertilizantes em regiões rurais são fatores que
ajudam a aumentar os níveis do nutriente no meio
aquático e podem, consequentemente, acelerar o
processo de eutrofização das águas.iv
O aumento de fosfato e nitrogênio induz o
crescimento de algas. O fenômeno da eutofização,
provocado pelo excessivo aumento de nutrientes (P
e N) induz o crescimento de algas e outras plantas
aquáticas alimentadas pelos nutrientes veiculados
pelas linhas de águas e lançamentos difusos de
zonas agrícolas. Este fenômeno, tem sido desde
As principais fontes de fósforo para a água
subterrâneas
e
alguns anos para cá, a maior ameaça para os corpos
hídricos.v
e
industriais. Nas águas naturais ou residuais, os
Portanto, a eutrofização causa grande
compostos fosfatados podem encontra-se na forma
desequilíbrio no ecossistema, torna o meio
de ortofosfatos, polifosfatos e fósforo orgânico.
impróprio para o lazer, o qual converte-se num
Estes fosfatos encontram-se em solução ou na
local de disseminação de doenças, e pode diminuir
forma particulada, neste caso em detritos ou ainda
a atividade piscícola.
em organismos aquáticos.ii Podem resultar da
De acordo com Estevesvi,vii e Tundisi,viii a
adição no solo para uso agrícola, pois isto causaria
eutrofização causa diversos prejuízos, tais como:
contaminação do mesmo.
• Aumenta em demasia a quantidade de plantas
aquáticas submersas (por exemplo, algas) e
Dentre
os
problemas
causados
pela
eutrofização, pode-se citar:
flutuantes (macrófitas) que podem dificultar a
• Alteração da acidez da água (pH), pois consome
navegação de barcos.
gás carbônico pela absorção fotossintética (varia do
• Alguns tipos de algas são tóxicas e liberam
dia para a noite). A alteração na acidez pode causar
toxinas,
a morte de determinadas formas de vida aquáticas
outras
causam
sabor
na
água
de
abastecimento, e outras ainda, causam mal cheiro
mais sensíveis
parecido com o do inseticida BHC.
Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a
• O excesso de plantas aquáticas, quando morrem
concentração de fósforo em água relacionando a
vão para o fundo e entram em decomposição,
atividade urbana, tomando-se um corpo hídrico que
provocando o consumo de grandes quantidades de
corta a cidade de Porto Velho - RO (Igarapé
oxigênio.
chamado “botinha” como objeto de estudo)
averiguar se as águas residuais de atividade urbana
• O aguapé (Eichhornia crassipes) e alface d'água
(Pistia stratiotes), por exemplo, liberam o oxigênio
da fotossíntese para fora do corpo d'água, e quando
despejadas no presente igarapé estão contribuído
para um aumento deste nutriente no corpo do Rio
Madeira.
em excesso provocam sombreamento evitando a
fotossíntese de algas. Tornam o meio propício para
a deposição de larvas de insetos causadores de
doenças. Causam dificuldades à navegação e
MATERIAIS E MÉTODOS
podem entupir turbinas. Quando morrem geram
excesso
de matéria
consome
oxigênio
em
e
decomposição, que
geram
gases
tóxicos,
corrosivos e de mal cheiro. Adsorvem e absorvem
metais pesados e nutrientes da água - o que poderia
ser benéfico se estas plantas fossem tiradas do
meio aquático, no entanto isso raramente ocorre
por falta de local adequado para dispor as mesmas,
e a presença de metais pesados impede a sua
As amostras de água foram coletadas ao
longo do corpo do Igarapé do “botinha”
que
possui sua nascente no bairro Agenor de Carvalho
em uma área de preservação permanente -APP. Ao
total, foram delimitados 4 pontos de amostragem
como mostrado na Figuras 1 .
reação do molibdato de amônio e do antimonil
tartarato de potássio com o ortofosfato, em meio
ácido, para formar o ácido fosfomolíbdico que
reduz a intensidade do azul de molibdênio na
presença do ácido ascórbico medido em um
comprimento de onda de 880nm.
RESULTADO e DISCUSSÃO
Figura -1 Pontos de coleta das águas do igarapé do
A qualidade de um corpo hídrico pode
estar relacionado ás áreas com altas concentrações
botinha. Fonte: Googlemaps
populacionais, na região urbana o principal aporte
Para as coletas de água utilizou-se frascos
de vidros do tipo âmbar que foram lavados com
detergente isento de fosfato da marca MERCK.
Durante a coleta os frascos foram utilizados
colocando-se sua boca em sentido contrário a
correnteza e em seguida guardados em caixa
térmica com gelo temperatura aproximadamente de
4 oC até translado para o laboratório de solo e água
de fosfato em água se da pelo lançamento de
esgoto doméstico, especialmente pelo uso de
detergentes saponáceos que apresentam em sua
composição tripolifosfato de sódio STTP e ainda
podemos acrescentar que a qualidade do recurso
hídrico em aspectos físicos e químicos é derivada,
principalmente, pela infiltração das águas no solo e
pela localização dessas águas.
da UNIRON. Em laboratório, as amostras foram
submetidas a filtração simples com objetivo de se
A
seguir,
os
resultados
obtidos
são
retirar materiais indesejados tais como pedaços de
apresentados na Figura -2 e indicam a presença do
folhagens, raízes e fragmentos de resíduos sólidos.
fósforo para todos os pontos amostrados.
A metodologia aplicada para aberturas das
amostras segue a descrição em STANDART
METHODS – 19ª, 1995.ix A quantificação do
Fósforo (P) Total foi realizada pela digestão à
quente com mistura sulfo-nítrica, pelo método do
ácido ascórbico o procedimento
baseia-se na
demográfica observada ao longo do trecho em
estudo ao qual apresenta inúmeras residências que
lançam esgoto sem qualquer tratamento direto no
corpo do igarapé. O ponto 3 situado após o
shopping no bairro Agenor de Carvalho foi o que
apresentou o maior valor de fósforo total dentre
todos os analisados 1,05mg L-1 representando uma
valor 14 vezes acima do previsto pelo CONAMA,
entretanto não podemos atribuir tamanha elevação
na concentração somente ao empreendimento e sim
Figura - 2 Concentração de fósforo em mg L-1 na
a região que apresenta um grande adensamento de
nascente
residências.
e
demais
pontos
amostrados
e
comparados a resolução CONAMA 357/2005.
Na
atividade
urbana,
a
maior
contribuição de fosfato tem origem em esgoto
domestico, sendo representado pelo material fecal
Considerando
a
resolução
CONAMA
357/2005 o limite máximo de fósforo total para
águas classe III é de 0,075 mg L-1 e partindo- se
dos dados apresentados na Figura-2 observa-se que
todos os pontos inclusive a nascente do igarapé
apresentaram concentrações de fósforo total acima
do limite tomado como referência. A concentração
-1
de fósforo foi de 0,512 mg L para a nascente
ficando este valor 6,8 vezes acima do valor de
referência, tal concentração elevada de fosfato
deve estar relacionada a lixiviação oriunda da
drenagem de águas pluviais da Av. Sete de
Setembro e demais lançamentos de chácaras e
e pelos detergentes sintéticos.x. Já mais afastado da
região urbana o ponto 4 esta situado a 400 metros
do presídio estadual e apresentou uma valor menor
na concentração de fósforo 0,45 mg L-1 quando
comparados
aos
demais
pontos
analisados
entretanto, está acima do valor de referência, 6
vezes.
Podemos
atribuir
este
declínio
nas
concentrações de fósforo ao longo do igarapé
possivelmente pela entrada de água proveniente de
outras nascentes não identificadas ou até mesmo
pela confluência de outros igarapés a montante do
ponto 4 resultando em um aumento no volume de
água reduzindo assim a concentração de fósforo.
residências irregulares que estão construídas
próximas a nascente. O ponto 2 situado na Av.
Pinheiro Machado a montante do shopping da
CONCLUSÕES
cidade também apresentou valores acima do limite
indicando um valor de 0,698 mg L-1 ou seja 9,3
vezes acima do limite, este acréscimo pode ser
relacionado
com
o
aumento
da
densidade
Considerando a falta de estudos sobre a
carga de fosfato de origem antropogênica que
alimentam os corpos hídricos com nascente na
iii
WETZEL, R.G., 1993 – Limnologia, Fundação
cidade de Porto Velho que ao longo de seu curso
recebem
cargas
de
efluentes
com
carga
Calouste Gulbernkian; Lisboa, 919 pp.
iv
http://www.usp.br/agen/?p=19033 acessado em
significativa de fósforo de forma clandestina e por
final deságuam no Rio Madeira, o fósforo pode ser
fev 2014.
v
SANTOS M.C.R; SANTANA.F.; MUELLE. H,
utilizado como indicador de atividade humana
considerando sua presença em formulações de
detergentes em pó. A quantificação de fósforo em
água e sedimento tem se mostrado um parâmetro
importante quando se que entender a dinâmica
deste elemento. Em função disso, às concentrações
de fósforo em lagos e reservatórios, passou a ser
2005; Estudo da Evolução da Qualidade da Água ,
dos
nutriente indicador de estado trófico. Por fim as
valores
acima
do
recomendado
demonstrando que o fósforo pode ser utilizado
cianobacterias
Parte II – Lagoas da Furnas, DCEA/FCT/UNL, 29
pp.
vi
ESTEVES, F. A., BARBOSA, F. A. R.
Eutrofização artificial: a doença dos lagos. Ciênc.
Hoje,v.5, n.27, p.56-61.1986.
vii
ESTEVES, F.A. Fundamentos de limnologia.
Rio de Janeiro: Interciência. 1988. 575p.
viii
como um elemento indicador de atividade urbana.
TUNDISI, J.G.Ambiente, represas e barragens.
Ciênc. Hoje, v.5, n.27, p.48-55, 1986.
REFERÊNCIAS
ix
Standart Methodos; PE, Ed. 19ª., 1995
x
Vollenweider, R.A. Scientific Fundamentals of
thr eutrophication of lakes, and flowing, Waters
with particular reference to nitrogem and
phosphorus factors in eutrophication. Paris:
i
Quevedo, Claudia Maria Gomes de . Impactos das
Organization for Economic cooperation and
atividades humanas sobre a dinâmica do fósforo no
Development (OECD) Tech, Report
meio ambiente seus reflexos na saúde pública. Rio
DAS/CSI6827, 1968.
de Janeiro – RJ : ABES. 2010. VI-019. 11p.
ii
Rasões. M. A. A (2008) Estudo sobre a
Precipitação Química de fósforo como forma de
remediação do estado trófico da Lagoa de Furnas,
S.Miguel – Açores.
e
Furnas ( S.Miguel –Açores) Relatório de 2004,
águas do presente igarapé apresentaram sem
exceção
de
toxicidadeassociada nas lagoas das Sete-Cidades e
um parâmetro para caracterização dos corpos
hídricos, sendo o fósforo, considerado como
desenvolvimentos