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MEIO AQUTICO
Caracterizao meio aqutico
70% da superfcie do planeta
265.400 trilhes de toneladas de gua no planeta
2,5% gua doce e 0,4% gua doce explorvel
0,003% gua doce utilizao direta
100 L de gua 0,003 L de gua utilizao direta
Brasil 12% de gua disponvel no mundo
70% regio amaznica
30% no resto do pas
Atende 5% da populao
Atende 95% da populao
2012 167,6 L de gua/habitante/dia
Caracterizao meio aqutico
1 garrafa 3 litros
1 par de cala jeans 8 litros
1 micro-computador 30 mil litros
1 carro 380 mil litros
1 Kg de trigo 500 a 4 mil litros
1 litro de cerveja 10 litros
1 Kg de batata 106 litros
1 Kg de carne de galinha 4 mil litros
1 Kg de carne bovina 10 mil litros
Ciclo hidrolgico
Precipitao toda gua que cai da atmosfera na superfcie terrestre Chuva Neve Granizo
Ciclo hidrolgico
Resfriamento do arCondensao do vapor de gua em gotculasAumento gotculasPrecipitao
Escoamento superficial gua que percola sobre a superfcie terrestre
Intensidade de chuva
Capacidade de infiltrao no solo
Carreamento de partculas de solo
Ciclo hidrolgico
Infiltrao gua que penetra no solo reduz a possibilidade de enchentes
Evaporao transferncia da gua superficial do estado lquido para o gasoso. Depende da temperatura e da umidade relativa do ar
Transpirao as plantas retiram gua do solo pelas razes. A gua transferida para as folhas e ento evapora
Ciclo hidrolgico
Distribuio heterognea no espao Florestas X Desertos
Distribuio heterognea no tempo Precipitao em funo condies climticas
Intervenes humanas Alteraes climticas causadas por gases estufa Presena de reservatrios artificiais de guas Modificao da cobertura vegetal
Ciclo hidrolgico
Abastecimento humano
Abastecimento industrial
Irrigao
Gerao de energia
Navegao
Assimilao e transporte de poluentes
Preservao da flora e fauna
Aquicultura
Recreao
Uso da gua
QUALIDADE
Abastecimento humano Funcionamento adequado do organismo Preparo de alimentos Higiene pessoal e de utenslios Irrigao de jardins Lavagem de veculos e pisos
Uso da gua
Qualidade elevada caractersticas sanitrias e toxicolgicas adequadas
Abastecimento industrial Limpeza, higiene pessoal, irrigao Processos de resfriamento, aquecimento Processamento, preparo de formulaes, cozimento
Uso da gua
Qualidade varivel depende do uso especfico
Ex: Indstrias farmacuticas, alimentcias e de bebidas qualidade elevada
Ex: Indstria que usam gua para resfriamento livre de produtos que causam incrustaes e corroso
Irrigao Propicia o cultivo de vegetais
Uso da gua
Qualidade varivel depende do tipo de cultura
Ex: Vegetais que sero consumidos crus livre de organismos patognicos e substncias txicas
Excesso de sais dissolvidos altera a atividade osmticada planta, prejudica o aproveitamento de nutrientes do solo,reduz permeabilidade do solo, dificulta drenagem e aerao
Gerao de energia Gerao de vapor de gua em usinas termoeltricas Energia potencial ou cintica da gua em usinas hidroeltricas
Uso da gua
Qualidade baixa controle de substncias que podem afetar a durabilidade dos equipamentos
Navegao Transporte de cargas e passageiros via fluvial, lacustre e martima
Uso da gua
Qualidade baixa controle de substncias que podem afetar o casco e condutos de refrigerao da embarcao
Assimilao e transporte de poluentes
Preservao da flora e fauna
Uso da gua
Sem controle de qualidadeQualidade mdia deve ter concentraes mnimas deoxignio dissolvido e nutrientes. No deve conter substncias txicas acima de concentraes crticas para os organismos aquticos
Aquicultura
Recreao
Uso da gua
Semelhante aos necessrios para a preservao daflora e faunaQualidade alta no deve conter patgenos e substnciastxicas ao homem
Poluio alterao das caractersticas por quaisquer aes interferentes, sejam elas naturais ou provocadas pelo homem
Poluio impactos estticos, fisiolgicos ou ecolgicos
Poluio Contaminao
Contaminao transmisso de substncias ou micro-organismos nocivos sade pela gua
Alterao da qualidade da gua
Alterao da qualidade da gua
PoluioPontualDifusaLanamentos individuais
Esgoto sanitrio
Efluente industrialAo longo da margemde um rio
Resduos agrcolas
Drenagem urbana
Alterao da qualidade da gua
Atividades humanas que causam poluioLanamento de esgotos domsticosRecepo de gua da chuva que escoa por reas agrcolas e solos com erosoRecepo de gua da chuva proveniente deregies com poluio atmosfricaPercolao do chorumeAgroqumicos usados na agriculturaContaminao com resduos da indstria
Alterao da qualidade da gua
Poluio Urbanizao Industrializao Agricultura
Alterao da qualidade da gua
PoluioMAIOR DENSIDADE POPULACIONAL
Alterao da qualidade da gua
Principais poluentes aquticosPoluentes orgnicos biodegradveisPoluentes orgnicos recalcitrantes ou refratriosMetaisNutrientesOrganismos patognicosCalorRadioatividade
Alterao da qualidade da gua
Poluente orgnicos biodegradveisDegradao aerbia
Bactria consomem oxignio. Se o consumofor maior que a capacidadedo meio repor, haver esgotamentoDegradao anaerbia
Formao de gases, comoo metano e o gssulfdrico
Destruio das espcies aerbias, devido ao consumo deoxignio dissolvido pelos organismos decompositores
Alterao da qualidade da gua
Poluente orgnicos recalcitrantes ou refratriosCompostos orgnicos no biodegradveis ou taxa de biodegradao muito lentaSubstncias txicas que podem ser bioacumulativas
Defensivos agrcolas, detergentes sintticos, petrleo
Alterao da qualidade da gua
MetaisTodos os metais podem ser solubilizados pela gua. Umorganismo pode ser sensvel a ao txica de umdeterminado metal ou no sensvel, mas ocorreBioacumulao, potencializando seu efeito nocivo na cadeia alimentarArsnico, brio, cdmio, cromo, chumbo, mercrio
Alterao da qualidade da gua
NutrientesExcesso de nutrientes crescimento excessivo de alguns organismos aquticos, prejudicando uso derecursos hdricos superficiais e subterrneosSais de nitrognio e fsforo proliferao de algas
Alterao da qualidade da gua
Organismos patognicosRegies menos desenvolvidas saneamento precrioBactrias leptospirose, febre tifide, cleraVrus hepatite, poliomieliteProtozorios amebase, giardaseHelmintos esquistossomose, ascaridase
Alterao da qualidade da gua
CalorTemperatura afeta as caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas do meio aqutico
Alterao da qualidade da gua
Consequncia da poluioEUTROFIZAOGrego: Eu bom / Trophein NutrisBem nutrido
Eutrofizao
Enriquecimento das guas com os nutrientesnecessrios ao crescimento da vida vegetal aquticaNaturalMaturao de umsistema lacustre transformando-se em umsistema terrestreCultural ou AceleradaCausada pelas atividadesagrcolasindstriaszonas urbanas
Eutrofizao
De acordo com a produtividade biolgica osambientes aquticos podem ser classificados em:Oligotrficos
MesotrficosEutrficosHipereutrficos
CaractersticasClasses trficas
OligotrficoMesotrficoEutrficoHipereutrfico
NutrientesBaixaCiclagem lentaBaixaCiclagem lentaAltaCiclagem rpidaMuito altaCiclagem rpida
IluminaoAlta transparnciaTransparncia limitadaTransparncia limitadaTransparncia altamente limitada
BiomassaReduzidaMdiaAltaMuito alta
ProduoBaixaMdiaAltaAlta e instvel
OxignioAltaMdiaBaixaBaixa
PrejuzosNenhumMdioAltoMuito alto
Eutrofizao
Impactos sobre o ecossistema e a qualidade de guaAumento da biomassa do fitoplncton e das macrfitas
Crescimento de algas txicas ou no comestveisReduo na biodiversidadeSabor, odor e cor da gua alteradosDecomposio anaerbia forma gases altera pH
Eutrofizao
Impactos sobre a utilizao dos recursos hdricosRede de abastecimento obstruo dos filtros
Rede de abastecimento maior custo para tratamentoAlgas azuis distrbios gastrointestinaisRecreao prejudicadoIrrigao obstruo dos sistemas de bombeamento
Eutrofizao
Formas de controle medidas preventivas fontes pontuaisRetirada de nutrientes por meio de tratamento do esgoto domstico
Tratamento de efluentes industriais
Eutrofizao
Formas de controle medidas preventivas fontes difusasReduo do uso de fertilizantes agrcolas
Recomposio das matas ciliaresControle da drenagem urbana
Eutrofizao
Formas de controle medidas corretivasAerao da camada inferior do ambiente aqutico
Precipitao qumica do fsforoReduo da biomassa vegetal colheita de macrfitasRetirada do sedimento do fundo
Parmetros indicadores da qualidade da gua
gua pura molculas na atmosfera na forma de vapor
gua timo solvente gases atmosfricos dissolvidos facilmente durante a condensao
Composio da gua varia de acordo as substncias presentes na atmosfera, da litologia do terreno, da vegetao e da ao antrpica
Indicadores de qualidade fsicos, qumicos e biolgicos
Parmetros indicadores da qualidade da gua
Variveis fsicas escalas prprias
COR
TURBIDEZ
SABOR
ODOR
Parmetros indicadores da qualidade da gua
Variveis qumicas concentrao (mg/L ou ppm)
SALINIDADE
DUREZA
pH
CORROSIVIDADE
FERRO E MANGANS
IMPUREZAS ORGNICAS, NITROGNIO, CLORETO
COMPOSTOS TXICOS
FENIS
DETERGENTES
RADIOATIVIDADE
Parmetros indicadores da qualidade da gua
Variveis biolgicas densidade populacional
ALGAS
PROTOZORIOS PATOGNICOS
FUNGOS PATOGNICOS
VRUS PATOGNICOS
BACTRIAS PATOGNICAS (coliformes fecais)
Abastecimento de gua
gua para consumo humano GUA POTVEL
gua potvel gua inofensiva sade, agradvel aos sentidos e adequada aos usos domsticos
Indicadores fsicos, qumicos e biolgicos de acordo com a Portaria n 518/GM de 25/04/2004 do Ministrio da Sade
Procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilncia de qualidade da gua para o consumo humano
Padro de portabilidade valores mximos permissveis (VMP)
OMS pases em desenvolvimento no possuem rede de abastecimento de gua potvel:
70% da populao rural
25% da populao urbana
Brasil populao rural e urbana 82,7% tem gua potvel
Abastecimento de gua
Abastecimento de gua
ManancialCaptaoAduoTratamentoReservatriodistribuioRededistribuio
Abastecimento de gua
gua bruta qualidade compatvel com os processos de tratamento de gua economicamente disponveis
gua bruta qualidade da gua estvel controle de poluio
Sistema projetado para obter gua de forma adequada, regular, sem ocorrncia de alteraes sensveis na qualidade
Inspeo sanitria peridica em todo os sistema (do manancial at o consumidor)
Conhecimento da qualidade da gua em qualquer fase do seu percurso
Tratamento da gua
Melhora da qualidade da gua bruta prpria para o consumo
Economicamente vivel
Tratamento de gua pode ser feito para atender vrias finalidades:
Higinica: remoo de microrganismos, substncias txicas ou nocivas, reduo de impurezas e teores elevados de compostos orgnicos
Esttica: correo de turbidez, cor, odor e sabor
Econmica: reduo de corrosividade, dureza, ferro e mangans
Tratamento da gua
Remoo da matria em suspenso
Partculas grandes ou pesadas intervalo de tempo menor
Partculas pequenas ou leves intervalo de tempo maior
Sedimentao ou decantao
Tratamento da gua
Uso de produtos qumicos coagulantes
Agregar partculas dificilmente sedimentveis
O aglomerado resultante flocos retirado por sedimentao ou filtrao ou ambas as tcnicas
Coagulao ou floculao
Tratamento da gua
Filtrao da gua pelo uso da areia, antracito, diatomita e outros materiais de granulometria fina
Remoo de partculas muito leves ou finamente divididas para serem retiradas pela sedimentao
Filtrao
Tratamento da gua
Destruio de organismos patognicos aplicao de cloro ou compostos de cloro
DesinfecoRemoo excesso CO2
Aumento da alcalinidade adio de cal ou carbonato de clcio
Controle de corroso
Tratamento da gua
Remoo substncias volteis podem alterar sabor e odor
Remoo dixido de carbono reduz efeito corrosivo
Aumenta oxignio dissolvido
AeraoFluoretaoAumenta a concentrao de fluoreto evitar cries dentrias
Tratamento da gua
Remoo de elementos que conferem dureza a gua (Ca e Mg)
Adio de produtos qumicos precipitao do Ca e Mg
Ca carbonato de clcio/ Mg hidrxido de magnsio
Remoo da durezaVDEO
Formas potenciais de reso de gua
Escassez de gua e super-populao reuso de gua
gua recurso renovvel ciclo hidrolgico
gua poluda recuperada para fins diversos
Qualidade da gua e o objeto especfico de reso define o tratamento recomendado e os critrios de segurana
Usos urbanos para fins potveisFormas potenciais de reso de gua
Utilizar apenas sistemas de reso indiretoUso exclusivo de esgotos domsticosEmprego de barreiras mltiplasAceitao pblica
Usos urbanos para fins no potveisFormas potenciais de reso de gua
Uso exclusivo de esgotos domsticos, riscos menoresIrrigao, reserva de proteo, sistemas decorativos,descarga sanitria, lavagem de trem e nibusProblemas: sistemas duplos de distribuio, dificuldade operacional
Usos industriaisFormas potenciais de reso de gua
Uso de esgotos urbanos e industriais. Qualidadevarivel de acordo com o uso Torres de resfriamento, caldeiras, construo civil,irrigao de reas industriais, lavagem de pisosCompra de efluentes tratados a preos inferioresaos de gua potvel
Usos agrcolasFormas potenciais de reso de gua
Uso exclusivo de esgotos urbanos. Qualidadevarivel de acordo com a cultura Contribui para maior produtividade, conservao do solo,preserva recursos subterrneos, evita descarga esgoto na guaPoluio principalmente por nitratos de aquferossubterrneos
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Coleta de esgoto no Brasil 48,3% da populao brasileira
Tratamento de esgoto no Brasil 38,7% recebe algum tratamento
Regio sudeste 84,1% dos domiclios com rede coletora
Regio norte 13% dos domiclios com rede coletora
Regio sul 42,3% dos domiclios com rede coletora
Brasil 7 milhes habitantes sem acesso ao banheiro
Dados 2012 Instituto Trata Brasil
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Cada R$ 1 saneamento gera economia de R$ 4 sade
88% das mortes por diarreias no mundo so causadas pelo saneamento inadequado
Em 2011, no Brasil, 396.048 pessoas foram internadas por diarreia; destas, 138.447 foram crianas menores de 5 anos (35% do total)
Em 2011, os gastos do SUS com internaes por diarreia no pas foi de R$ 140 milhes
Dados 2012 Instituto Trata Brasil
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Por que tratar os esgotos?
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Mau cheiroProteo sadepblicaPreservao do meioambiente
Esquema de autodepurao do rio Corumbata - SP
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Indstria sucroalcooeira acar e cachaa
Resduo lquido vinhaa
1 L de cachaa 13 L de vinhaa
Vinhaa resduo rico em matria orgnica e com mal cheiro
Descartada em rios eutrofizao
Fertilizante ou rao animais
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Indstria laticnios leite, queijo, creme de leite, manteiga
Resduo lquido soro do leite
10 Kg leite 1 a 4 Kg queijo 6 a 9 Kg soro
Soro resduo rico em nutrientes orgnicos
Descartado em rios (40% sem tratamento) eutrofizao
Reaproveitado teor nutritivo
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Fossa sptica alternativa para rea rural
VDEO
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Rede de esgoto - tratamentoPreliminarSecundrioTercirio(Avanado)Primrio
Tratamento de esgoto (guas residurias)
PreliminarGradagem (gradeamento) grades grosseiras, grades finas ou peneiras rotativas
Desarenamento caixas de areia
Desengorduramento caixas de gordura ou pr-decantadores
Tratamento de esgoto (guas residurias)
PrimrioSedimentao
Principalmente ao fsica
Ao qumica em alguns casos floculao
Eficincia de 60%
Tratamento de esgoto (guas residurias)
SecundrioBiolgico lodo ativado ou filtro biolgico
Matria orgnica consumida por microrganismos reatores biolgicos
Tanque com microrganismos anaerbios e aerbios
Eficincia de 95%
Tratamento de esgoto (guas residurias)
Tercirio ou avanadoRemoo de nutrientes e complexos orgnicos
Sedimentao 98% dos slidos em suspenso e 90% dos fosfatos
Carvo ativado 98% dos compostos orgnicos dissolvidos
Dessanilizao, eletrodilise e osmose reversa maioria dos sais
VDEO