A ÁGUA DOS BELO-HORIZONTINOS A qualidade de água para abastecimento público da cidade de Belo Horizonte Universidade Federal de Minas Gerais Disciplina: Ecologia Energética Professor: Ricardo Aluno: Rafael Drumond Rossi INTRODUÇÃO • Qualidade de água, nitrato e as leis; • Efeitos do nitrato no organismo humano e suas conseqüências; • Possíveis fontes poluidoras da água com nitrato; • Empresa responsável pelo tratamento da água que abastece a região metropolitana de Belo Horizonte CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE E A QUALIDADE DE ÁGUA • Resolução nº 357, de 17 de março de 2005 • Qualifica os corpos de água em função dos usos preponderantes; • As águas doces são Classificadas em: • Classe especial (desinfecção); • Classe 1 (tratamento simplificado); • Classe 2 (tratamento convencional); • Classe 3 (tratamento convencional ou avançado);e • Classe 4. • Características que estejam em desacordo com a classe relativa e metas obrigatórias de melhoria de qualidade de água. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE E A QUALIDADE DE ÁGUA • Resolução nº 357, de 17 de março de 2005 • Enquadramento do corpo hídrico preponderantes mais restritivos da água; e usos • Determinação da qualidade das águas e limites individuais para cada substância; • Poder Público e monitoramento periódico; MINISTÉRIO DA SAÚDE E A QUALIDADE DE ÁGUA • Portaria nº 518/GM em 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.” • Responsabilidade da União, dos Estados, dos Municípios e do Distrito Federal para o fiel cumprimento desta Portaria. • Toda a água destinada ao consumo humano deve obedecer ao padrão de potabilidade e está sujeita à vigilância da qualidade da água. MINISTÉRIO DA SAÚDE E A QUALIDADE DE ÁGUA • Portaria nº 518/GM em 25 de março de 2004 • Aos responsáveis pela operação de sistemas de abastecimento de água: • Operar e manter sistema de abastecimento de água potável para a população consumidora, em conformidade com as normas técnicas aplicáveis publicadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas e com outras normas e legislações pertinentes; • Manter e controlar a qualidade da água produzida e distribuída, por meio de controle operacional das unidades de captação, adução, tratamento, reservação e distribuição. • Realizar análises laboratoriais da água, em amostras provenientes das diversas partes que compõem o sistema de abastecimento. CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA • De maneira simplificada, a contaminação da água pode ser definida como a adição de substâncias estranhas que deterioram sua qualidade; SCHIAVETTI, sem data • As principais fontes de contaminação aquática são as indústrias, a agricultura e os despejos domésticos; SCHIAVETTI, sem data • Um dos quatro principais problemas da mineração no Brasil. FARIAS, 2002 Figura 1 Atividades Mineradoras em Belo Horizonte Fonte: Desconhecida Figura 2 Origem da Água que Abastece Belo Horizonte Fonte: Site da COPASA NITRATO E O QUE DIZ A LEI • Os dejetos humanos e animais são as principais fontes de nitrato; (LANNA, 2002) • O Conselho Nacional do Meio Ambiente, através da resolução 357 de 2005, estabelece que o limite da concentração de nitrato nas águas de classe 1, classe 2 e classe 3 é de 10 miligramas por litro de nitrogênio; • Ministério da saúde e o padrão de potabilidade para substâncias químicas que representam risco à saúde • O U.S Environmental Protection Agency utiliza este mesmo limite para a concentração de nitrato. EFEITOS DO NITRATO NO ORGANISMO HUMANO • O nitrato está associado a dois efeitos adversos à saúde humana: • Indução à metemoglobinemia: Ocorre principalmente em crianças. Parte do nitrato que é ingerido se transforma em nitrito, que é capaz de oxidar os átomos de ferro presentes na hemoglobina. Quantidades elevadas de hemoglobina nestas condições leva ao quadro de metahemoglobina; (FENÍCULA; AZEVEDO, 1981) • Formação de nitrosaminas e nitrosamidas carcinogênicas: Parte do nitrato ingerido é convertido em nitrito, que é capaz de combinar-se com amidas e aminas produzindo nitrosamidas e nitrosaminas carcinogênicas. Ocorre principalmente em meio ácido. (DAROLT, 2001) COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS • No site da empresa é encontrado vários dados a respeito da infra-estrutura, captação de água e tratamento que estão de acordo com a resolução 357 do Conselho Nacional do Meio Ambiente e a portaria 518 do Ministério da Saúde; • O Laboratório Central possui certificação ISO 9001/2000; • As informações a respeito do tratamento da água, contaminantes e seus efeitos são muito superficiais em relação a U.S Environmental Protection Agency; • O site não possui informações a respeito do nitrogênio. Apesar de conter a informação de que realizam a análise físico-química da água. METODOLOGIA • Coleta das amostras de água; • Concentração do Nitrato nas amostras de água COLETA DAS AMOSTRAS DE ÁGUA • As amostras de água foram coletadas em locais selecionados, com objetivo de se obter uma boa distribuição espacial; • Todas as coletas foram realizadas pela mesma pessoa, afim de se evitar erros associados com a coleta e com os cuidados que se deve tomar até o congelamento da água; e • As amostras foram retiradas de torneiras cuja vazão não tenha passado pela caixa d’água. Figura 3 Distribuição das amostras coletadas na região metropolitana de Belo Horizonte Fonte: http://earth.google.com/ ID. TABELA 1 Locais e Datas das Coletas das Amostras de Água da Região Metropolitana de Belo Horizonte LOCAL DA COLETA HORA Coordenadas EE1 Rua dos Tupis, 343 – Centro Edifício Antônio Guerra 19/9/06 09:15 19º 55' 17.64" S 43º 56' 23.71" W EE2 Rua João Pinheiro, 313 – Centro 19/9/06 10:00 19º 55' 40.95" S 43º 56' 11.87" W EE3 Rua Cecildes Moreira de Fátima, 169 Nova Gameleira 19/9/06 16:40 19º 56' 25.24" S 43º 59' 37.98" W EE4 Avenida Amazonas, 7800 Esquina com Taperi (concessionária de carro) 19/9/06 16:58 19º 56' 18.36" S 44º 00' 02.94" W EE5 Rua Professora Cecília Ciqueira com avenida Abílio Machado (Restaurante e pizzaria Quebra Molas) 19/9/06 17:15 19°54'22.81"S 43°59'57.92"W EE6 Praça Paulo VI esquina com rua Leonil Prata (loja de informática) 19/9/06 17:44 19°53'51.16"S 44° 0'20.66"W EE7 Avenida Portugal esquina com avenida Doutor Cristiano Guimarães (posto) 19/9/06 18:25 19°50'25.12"S 43°57'3.45"W EE8 Avenida Cristiano Machado esquina com rua Senador Teixeira da Costa (posto) 19/9/06 18:41 19°50'12.85"S 43°56'20.86"W EE9 Avenida José Candido da Silveira esquina com rua Lauro Gomes Vidal 19/9/06 19:14 19°52'46.96"S 43°54'47.64"W EE10 Rua São Roque esquina com avenida Cristiano Machado 19/9/06 19:37 19°53'51.14"S 43°55'38.50"W EE11 Avenida dos Andradas esquina com avenida Alphonsus Guimarães (posto) 19/9/06 19:56 19°55'2.86"S 43°54'36.06"W EE12 Avenida Bernardo Monteiro esquina com rua Domingos Vieira 19/9/06 20:17 19°55'19.78"S 43°55'36.46"W EE13 Avenida Raja Gabaglia esquina com avenida Barão Homem de Melo. 24/9/06 13:28 19º 58' 07.79" S 43º 57' 16.87" W EE14 Avenida Luiz Paulo Franco esquina com avenida Paulo Camilo Pena – Bairro Belvedere (posto) 24/9/06 13:47 19º 58' 27.02" S 43º 56' 27.73" W Rua Expedicionário Benvindo Belém de Lima esquina com av. Otacílio Negrão de Lima – Bairro Pampulha (praça São Francisco de Assis) – (CAPCEFMG*) 24/9/06 18:50 19°51'34.69"S 43°58'48.10"W Rua Professor José Vieira de Mendonça, saindo da Catalão, primeiro posto. 24/9/06 20:50 19°52'48.11"S 43°58'38.26"W *** E E 1 5 E E 1 6 ** * Fonte: Dados do trabalho DATA * CAPCEF-MG - Clube da associação do pessoal da caixa econômica federal *** As amostras perderam a identificação, que se soltaram no balde de gelo. Sendo assim as amostras 15 e 16 podem estar trocadas. CONCENTRAÇÃO DO NITRATO NAS AMOSTRAS DE ÁGUA • Técnico responsável: Cid Antônio M. Jr; • Protocolo utilizado: Mackereth et al, 1978; • Mensuração da concentração de nitrato nas amostras coletadas através da absorbância de luz; • Espectrofotômetro à quinhentos e quarenta e três nanômetros; • Padrões com a concentração de nitrato já conhecidas e o branco. RESULTADO • Concentrações encontradas nas amostras de água. DISCUSSÃO • Resultado obtido em relação ao proposto pela lei; • Dentre as amostras, melhores e piores resultados; • Mérito deste resultado. RESULTADOS TABELA 2 Porcentagem da Absorção de Luz da Água Destilada ABSORÇÃO (%) BRANCO (água destilada e deionizada, portanto não possui nitrato) 0,006 0,004 MÉDIA (%) 0,005 Fonte: Dados do trabalho TABELA 3 Porcentagem da Absorção de Luz dos Padrões PADRÕES ABSORÇÃO (%) ABSORÇÃO MENOS O BRANCO (%) CONCENTRAÇÃO (µg/L de N) CONCENTRAÇÃO ESTIMADA (µg/L de N) p1a 0,019 0,014 13,86 8,50734 p1b 0,019 0,014 13,86 8,50734 p2a 0,053 0,048 27,72 29,46358 p2b 0,052 0,047 27,72 28,84722 p3a 0,087 0,082 55,44 50,41982 p3b 0,086 0,081 55,44 49,80346 Fonte: Dados do trabalho RESULTADOS TABELA 4 Concentração de Nitrato nas Amostras de Água Coletadas na Região Metropolitana de Belo Horizonte AMOSTRAS CÓDIGO EE1 ABSORÇÃO (%) ABSORÇÃO MENOS O BRANCO (%) CONCENTRAÇÃO (µg/L de N) 0,017 0,012 7,27 0,018 0,013 7,89 0,04 0,035 21,45 0,04 0,035 21,45 0,03 0,025 15,29 0,03 0,025 15,29 0 -0,005 -3,2 0 -0,005 -3,2 0,033 0,028 17,14 0,033 0,028 17,14 0,042 0,037 22,68 0,042 0,037 22,68 0,035 0,03 18,37 0,035 0,03 18,37 0,037 0,032 19,6 0,037 0,032 19,6 EE2 EE3 EE4 EE5 EE6 EE7 EE8 Fonte: Dados do trabalho MÉDIA (µg/L de N) 7,58 21,45 15,29 -3,2 17,14 22,68 18,37 19,6 RESULTADOS TABELA 4 Concentração de Nitrato nas Amostras de Água Coletadas na Região Metropolitana de Belo Horizonte AMOSTRAS CÓDIGO EE9 EE10 EE11 EE12 EE13 ABSORÇÃO (%) ABSORÇÃO MENOS O BRANCO (%) CONCENTRAÇÃO (µg/L de N) 0,036 0,031 18,99 0,036 0,031 18,99 0,039 0,034 20,83 0,038 0,033 20,22 0,012 0,007 4,19 0,011 0,006 3,58 0,053 0,048 29,46 0,053 0,048 29,46 0,005 0 -0,12 0,004 -0,001 -0,74 0 -0,005 -3,2 0 -0,005 -3,2 0,025 0,02 12,21 0,025 0,02 12,21 0,015 0,01 6,04 0,015 0,01 6,04 EE14 EE15 EE16 Fonte: Dados do trabalho MÉDIA (µg/L de N) 18,99 20,53 3,88 29,46 -0,43 -3,2 12,21 6,04 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS • Os resultados, tomando como referência as concentrações máximas permitidas por lei, foram excelentes, sendo que todas as amostras apresentaram concentrações bem abaixo da permitida pela lei; • As amostras EE4, EE13 e EE14 apresentaram os melhores resultados, sendo que, de acordo com as análises, não apresentam concentração mensurável pela metodologia empregada; • As amostras EE2, EE6, EE10 e EE12 apresentaram concentrações acima de 20 micro-gramas de nitrato por litro. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS • Não podemos concluir que o tratamento de água realizado pela COPASA é que tem o mérito destes excelentes resultados; • Para se chegar a tal conclusão devem ser realizados testes que comprovem a eficácia do tratamento de água realizado pela COPASA para a eliminação do nitrato quando a concentração ultrapassar a permitida pela lei; • O resultado pode refletir a boa qualidade das águas utilizadas para o abastecimento, bom tratamento realizado pela COPASA, como também uma interação entre esses dois fatores. Bibliografia • Brasil. Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução 357, de 17 de Março de 2005. Dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento de corpos de água superficiais, bem como estabelece as condições e padrões de lançamentos de efluentes. Disponível em <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiano1.cfm?codlegitipo=3&ano=2005> Acesso em 05 out. 2006. • Brasil. Ministério da Saúde. Portaria 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. Disponível em <http://dtr2001.saude.gov.br/sas/PORTARIAS/Port2004/GM/GM-518.htm> Acesso em 14 nov. 2006. • DAROLT, Moacir Roberto. A qualidade do alimento orgânico é superior ao convencional? Planeta Orgânico, Março de 2001. Disponível em <http://www.planetaorganico.com.br/trabdarnut1.htm> Acesso em 05 out. 2006. • FARIAS, Carlos Gomes Eugênio. Mineração e meio ambiente no Brasil, 2002. Disponível em <www.cgee.org.br/arquivos/estudo011_02.pdf> Acesso em 14 nov. 2006. • FENÍCOLA, N. G. G.; AZEVEDO F. A. Metemoglobinemia e nitrato nas águas. Rev. Saúde pública, São Paulo, 1981. Bibliografia • Google Earth. Disponível em <http://earth.google.com/> Acesso em 05 out. 2006 • LANNA, Anna Cristina; Impacto ambiental de tecnologias, indicadores de sustentabilidade e metodologias de aferição: Uma revisão. Empresa brasileira de pesquisa agropecuária,Santo Antônio de Goiás, dezembro de 2002. • List of contaminants & their maximum contaminant level, U.S Environmental Protection Agency, 3 de Novembro de 2006. Disponível em <http://www.epa.gov/safewater/mcl.html> Acesso em 05 nov. 2006. • MACKERETH, F.I.F.; HERON, J.; TALLING, J.F. Water analysis: some revised methods for limnologist. London: Freswater Biological Association, 1978. • SCHIAVETTI, Alexandre. Informações Ambientais sobre os parâmetros do kit de análise de água. Sem data. Disponível em <http://educar.sc.usp.br/biologia/textos/m_a_txt9.html> Acesso em 14 nov. 2006. • Site da Companhia de Saneamento de <http://copasa.com.br>. Acessos em Agosto 2006. Minas Gerais. Disponível em