UFCG / CTRN
UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL
Márcia Maria Rios Ribeiro
Zédna Mara de Castro Lucena Vieira
MÓDULO II
DEGRADAÇÃO E CONSERVAÇÃO
DO MEIO AMBIENTE
Poluição Hídrica
O QUE É POLUIÇÃO HÍDRICA?
“É qualquer alteração nas características físicas, químicas e/ou
biológicas das águas, que possa constituir prejuízo à saúde, à
segurança e ao bem estar da população e, ainda, possa
comprometer a fauna ictiológica e a utilização das águas para
fins recreativos, comerciais, industriais e de geração de energia”
(CONAMA).
O QUE CAUSA A POLUIÇÃO HÍDRICA?
• Crescimento populacional e Alto grau de urbanização
• Desenvolvimento da indústria e seus despejos complexos
• Aumento da produção agrícola, que resulta numa carga mais
pesada de pesticidas e fertilizantes no ambiente
O que está sendo feito com os corpos hídricos?
Usos da água
• Consuntivos
• Não consuntivos
– abastecimento humano
– geração de energia elétrica
– dessedentação de animais
– recreação/lazer
– indústria
– harmonia paisagística
– irrigação
– conservação da flora e
fauna
– navegação
– pesca
– diluição de despejos
CLASSIFICAÇÃO DA ÁGUAS
 RESOLUÇÃO CONAMA nº 357, de 17 de março de 2005
 Esta nova resolução substitui a 020/86 e apresenta 38 definições de
corpos de águas, suas classificações qualitativas, composições e usos
múltiplos.
 Art.3º As águas doces, salobras e salinas do Território Nacional são
classificadas,
segundo
a
qualidade
requerida
para
os
preponderantes, em treze classes de qualidade.
ÁGUAS DOCES:
SALINIDADE ≤ 0,5‰
ÁGUAS SALOBRAS:
0,5‰ < SALINIDADE < 30‰
ÁGUAS SALINAS:
SALINIDADE ≥ 30‰
seus
usos
RESOLUÇÃO CONAMA 357/05
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS DOCES (art. 4º)
CLASSE ESPECIAL Águas destinadas:
a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas; e,
c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção
integral.
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, esqui aquático e mergulho, conforme
Resolução CONAMA 274/2000;
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.
RESOLUÇÃO CONAMA 357/05
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS DOCES (art. 4º)
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, esqui aquático e mergulho, conforme
Resolução CONAMA 274/2000;
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.
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.
CLASSE 4 Águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; e
b) à harmonia paisagística.
RESOLUÇÃO CONAMA 357/05
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS SALINAS (art. 5º)
CLASSE ESPECIAL Águas destinadas:
a) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção
integral; e
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.
CLASSE 1 Águas que podem ser destinadas:
a) à recreação de contato primário, conforme Resolução CONAMA 274/2000;
b) à proteção das comunidades aquáticas; e
c) à aqüicultura e à atividade de pesca.
CLASSE 2 Águas que podem ser destinadas:
a) à pesca amadora; e b) à recreação de contato secundário.
CLASSE 3 Águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; e b) à harmonia paisagística.
RESOLUÇÃO
CONAMA 357/05
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS SALOBRAS (art. 6º)
CLASSE ESPECIAL Águas destinadas:
a) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção
integral; e
b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.
CLASSE 1 Águas que podem ser destinadas:
a) à recreação de contato primário, conforme Resolução CONAMA 274/2000;
b) à proteção das comunidades aquáticas;
c) à aqüicultura e à atividade de pesca;
d) ao abastecimento para consumo humano após tratamento convencional ou avançado; e
e) 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 à irrigação de
parques, jardins, campos de esporte e lazer, com os quais o público possa ter contato direto.
CLASSE 2 Águas que podem ser destinadas:
a) à pesca amadora; e (b) à recreação de contato secundário.
CLASSE 3 Águas que podem ser destinadas:
a) à navegação; e (b) à harmonia paisagística.
Fontes poluidoras
Pontuais
Difusas
Descarga de efluentes a partir
de indústrias e de estações
de tratamento de esgoto
Escoamento superficial urbano,
escoamento superficial de áreas
agrícolas e deposição atmosférica
São bem localizadas, fáceis
de identificar e de monitorar
Espalham-se por toda a cidade,
são difíceis de identificar e tratar
Fontes poluidoras
Águas superficiais:
• Esgoto doméstico;
• Efluentes industriais;
• Águas
pluviais,
carreando
impurezas do solo ou contendo
esgotos lançados nas galerias;
•
•
•
•
•
Resíduos sólidos (lixo);
Pesticidas;
Fertilizantes;
Detergentes;
Precipitação
de
poluentes
atmosféricos (sobre o solo ou a
água);
• Alteração
nas
margens
dos
mananciais,
provocando
carreamento
do
solo,
como
consequências da erosão.
Águas subterrâneas:
– Infiltração de:
• esgotos
a
partir
de
sumidouros ou valas de
infiltração (fossas sépticas);
• esgotos
depositados
em
lagoas de estabilização ou em
outros
sistemas
de
tratamento usando disposição
no solo;
• esgotos aplicados no solo em
sistemas de irrigação;
• águas contendo pesticidas,
fertilizantes, detergentes e
poluentes
atmosféricos
depositados no solo;
• outras impurezas presentes
no solo;
• águas superficiais poluídas;
– Vazamento
de
tubulações
ou
depósitos subterrâneos;
– Percolação do chorume resultante de
depósitos de lixo no solo;
– Resíduos
de
outras
fontes:
cemitérios, minas, depósitos de
materiais radioativos.
PRINCIPAIS POLUENTES HÍDRICOS
Poluente
Origem
Efeito
Indicador de Poluição
Matéria
Orgânica
Esgotos domésticos e
alguns efluentes industriais
(alimentos, papel, têxtil)
Reduz oxigênio dissolvido.
Causa mudanças na fauna e flora.
DBO, DQO
(mg O2/l)
Óleos
Vazamentos de tanques de
estocagem, efluentes de
postos e oficinas
Impede a absorção de
oxigênio. É tóxico pra animais e
plantas.
Óleos e graxas
(mg/l)
Sólidos
(em suspensão
e
sedimentáveis)
Esgotos domésticos e
alguns efluentes industriais
(argila, carvão, etc.)
Aumento da turbidez,
diminuição da penetração da
luz. Causam assoreamento.
SS – sólidos em
suspensão.
RS – Resíduo
sedimetável
Água de resfriamento industrial
Elevação da temperatura da água,
reduzindo o nível de OD, ao
mesmo tempo em que aumenta
a atividade química e biológica
T (ºC)
Temperatura
NITRATOS
FOSFATOS
BACTÉRIAS
ÁCIDOS E ÁLCALIS
METAIS
CLASSIFICAÇÃO DA POLUIÇÃO HÍDRICA
 Bacteriana -> Contato com dejetos humanos portadores de organismos
patogênicos, por via direta e por esgotos sanitários
 Orgânica -> Recebimento de grande quantidade de matéria orgânica, proveniente
de esgotos domésticos ou industriais
 Química -> Presença de substâncias provenientes de processos industriais, uso
de pesticidas e de fertilizantes
 Térmica -> Elevação da temperatura da água aos receber despejos com
temperatura elevada provenientes de destilarias, usinas atômica, etc.
 Radioativa -> Recebimento de descargas ricas em radioisótopos, provenientes de
usinas nucleares (água de resfriamento de reatores)
POLUIÇÃO ORGÂNICA
 Os esgotos domésticos, muitos tipos de resíduos industriais, os dejetos agrícolas
e especialmente os pecuários, são constituídos preponderantemente de matéria
orgânica, elemento que serve de alimento aos seres aquáticos, sejam peixes, sejam
bentos, plâncton, bactérias, etc.
 Quanto maior o volume de matéria orgânica – esgotos – lançado em um corpo
d’água, maior será o consumo (demanda) de oxigênio usado na respiração dos
seres aquáticos (em especial, das bactérias decompositoras).
 Quando todo o oxigênio se extingue, as bactérias e outros seres que dependem
do oxigênio para a respiração também são extintos e em seu lugar surgem outros
seres microscópicos capazes de se alimentar e “respirar” na ausência do oxigênio.
CARGA POLUIDORA
A carga poluidora de um efluente gasoso ou líquido é a
expressão da quantidade de poluente lançada pela fonte.
Para as águas, é frequentemente expressa em DBO ou DQO.
DBO (DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO)
Consumo de oxigênio, através de reações biológicas e químicas
DBO5,20 (DBO5 ou DBO)
Teste padrão  Medida do Oxigênio Dissolvido (OD) a 5 dias (20º C)
Dia 0
Dia 5
DBO = 7 – 3 = 4 mg/L
OD = 7 mg/L
OD = 3 mg/L
Finalidades do teste
Visualização da taxa de degradação do despejo ao longo do tempo
Visualização da taxa de consumo de oxigênio ao longo do tempo
Critérios para dimensionamento (da maioria) dos sistemas de tratamento de
esgotos e para a legislação ambiental são baseados nesse parâmetro
DQO (DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO)
Índice que dá a quantidade necessária de Oxigênio, fornecido por um agente oxidante,
para oxidar totalmente a matéria orgânica presente num meio (água ou efluente).
Algumas vantagens do teste:
É realizado em 2 a 3 horas
Não é afetado pela nitrificação
Algumas limitações do teste:
Refere-se apenas à matéria orgânica (biodegradável + inerte)
Não é possível visualizar a degradação do despejo ao longo do tempo
Constituintes inorgânicos podem ser oxidados e interferir no resultado
RELAÇÃO ENTRE DQO E DBO
DQO/DBO 
varia com o tipo de efluente
e à medida que o esgoto passa pelas diversas unidades da ETE
baixa  fração biodegradável elevada
DQO/ DBO
elevada  fração inerte elevada
Esgotos domésticos brutos  DQO/DBO entre 1,7 a 2,4
Equivalente Populacional
• Traduz a equivalência entre o potencial poluidor de uma
industria (comumente em termos de matéria orgânica) e
uma determinada população.
Um industria tem um equivalente populacional de
20.000 habitantes = a carga de DBO do efluente
industrial corresponde à carga gerada por uma
localidade com uma população de 20.000 habitantes.
E.P (equivalente populacional)=
Carga de DBO da industria (kg/d)
Contribuição per capita de DBO (kg/hab.d)
O valor per capita freqüentemente utilizado de 54 gDBO/hab.d
EQUIVALENTE POPULACIONAL PARA VÁRIOS TIPOS DE INDÚSTRIAS
Tipo de Indústria
Quantidade produzida ou processada por dia
EP (hab)
Cervejaria
1.000 litros de cerveja
1.500
Curtume
1 tonelada de peles
2.500
Matadouro
1 tonelada de peso em pé
Celulose
1 tonelada de Celulose
Usina de Álcool
1 tonelada de cana (65 litros de álcool)
Granja de Galinhas 10 aves abatidas
300
5.000
400
2
Laticínios
1000 litros de leite
200
Lavanderia
1 tonelada de roupas
700
Fonte: Manual de Tratamento de Águas Residuárias
AUTODEPURAÇÃO DAS ÁGUAS
• Diluição (assimilação)
• Sedimentação (decantação)
• Estabilização bioquímica (digestão + oxigenação)
Características das zonas de autodepuração
1. Zona de Degradação:
• Início  ponto de lançamento dos despejos
• Água turva (cor acinzentada)
• Precipitação de partículas  lodo no leito do corpo d’água
• Proliferação de bactérias (consumo de matéria orgânica)
• Redução da concentração de oxigênio dissolvido
• Limite da 1ª zona  concentração de oxigênio atinge 40% da
concentração inicial
• Não há odor
• Presença de oxigênio não permite a decomposição anaeróbia
2. Zona de Decomposição Ativa:
• Início

Oxigênio
atinge
valores
inferiores
a
40%
da
concentração de saturação
• Água  Cor cinza-escura, quase negra
• Bancos de lodos no fundo em ativa decomposição anaeróbia
• Desprendimento
de
gases
mal
cheirosos
(amônia,
gás
sulfídrico, etc.)  Ambiente fétido e escuro
• Oxigênio dissolvido  Pode zerar ou “ficar negativo”
• Biota aeróbia é substituída por outra anaeróbia
• Oxigênio passa a ser reposto  Ar atmosférico ou fotossíntese
• População de bactérias  Decresce
• Água começa a ficar mais clara (ainda imprópria p/ os peixes)
• Fim da 2ª zona  Oxigênio eleva-se a 40% da concentração
de saturação
3. Zona de Recuperação:
• Início  40% de oxigênio de saturação
• Término  água saturada de oxigênio
• Água  mais clara e límpida
• Proliferação de algas que reoxigenam o meio
• Amônia  oxidada a nitritos e nitratos (+ fosfatos fertilizam o
meio, favorecendo a proliferação de algas)
• Cor esverdeada intensa (alimento p/ crustáceos, larvas de
insetos, vermes, etc., que servem de alimentos p/ os peixes)
• Diversificação da biocenose
4. Zona de Águas Limpas:
• Água  Características diferentes das que apresentava antes
da poluição
• Diferença fundamental  Água encontra-se “eutrófica”
• Não é limpa, devido à presença das algas (cor verde)
• Água  recuperou-se, melhorou sua capacidade de produzir
alimento protéico (piorou no quesito de potabilidade)
• Péssimo aspecto estético
• Grande assoreamento nas margens
• Invasão de plantas aquáticas indesejáveis
EUTROFIZAÇÃO
 A eutrofização é o crescimento excessivo das plantas aquáticas, a níveis
tais que sejam considerados como causadores de interferências com os usos
desejáveis do corpo d’água (Thomann e Mueller, 1987).
 O principal fator de estímulo é um nível excessivo de nutrientes no corpo
d’água, principalmente nitrogênio e fósforo.
 O nível de eutrofização está usualmente associado ao uso e ocupação do
solo predominante na bacia hidrográfica.
EUTROFIZAÇÃO: O PROCESSO

Quebra do equilíbrio ecológico (mais produção de matéria orgânica do que
o sistema é capaz de assimilar)
 Aumento da produção primária  Mais substâncias orgânicas  Maior
consumo de oxigênio para a decomposição
 À noite, cessada a atividade fotossintetizante, as algas também consomem
parte do oxigênio produzido durante o dia
 Com a queda do OD, surgem outros gases resultantes da atividade de
bactérias anaeróbias (gás sulfídrico, amônia, metano)
 Estes gases, extremamente tóxicos, causam a morte de organismos
aquáticos (especialmente os peixes), aumentando a carga orgânica do meio)
EUTROFIZAÇÃO: O PROCESSO
 Aumento da concentração de algas  Alterações qualitativas 
Surgimento de novas espécies e desaparecimento de outras
 O intenso crescimento das algas dificulta a penetração da luz na água e
provoca a morte de plantas aquáticas jovens enraizadas no sedimento
 No estágio final, o ecossistema se caracteriza por:
 pouca profundidade
 altos déficits de oxigênio
 organismos mortos flutuando na superfície
 grande quantidade de colchões de algas à deriva
EUTROFIZAÇÃO

Problemas estéticos e recreacionais
Diminuição do uso da água para recreação, balneabilidade e
redução geral na atração turística devido a:
 Freqüentes florações das águas
 Crescimento excessivo da vegetação
 Distúrbios com mosquitos e insetos
 Eventuais maus odores
 Eventuais mortandades de peixes
MEDIDAS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO HÍDRICA
 Regularização da vazão do rio  aumento da capacidade de
AUTODEPURAÇÃO
 Aumento da turbulência  maior capacidade de absorção de
oxigênio atmosférico
 Adição de fonte química suplementar  Nitratos  atividade de
bactérias aeróbias facultativas
 Diagnóstico ambiental  plano de manejo da bacia, para garantir
a preservação dos corpos de água
 Aplicação de legislação eficaz  controle, fiscalização e punição 
criação de consciência pública e industrial  conservação do meio
ambiente
 Tratamento dos despejos  redução / eliminação da carga