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Tratamento de água - Conselho Regional de Química - IV Região

Tratamento de água 

 


 

A água é o constituinte mais abundante da Terra e o ingrediente essencial da vida. Aproximadamente 70% da superfície terrestre encontram-se cobertos por água. No entanto, menos de 3% do volume da água existente são de água doce, cuja maior parte está concentrada em geleiras polares e neves nas montanhas, restando uma pequena porcentagem de águas superficiais disponíveis para uso no planeta.

 

O Brasil é um país privilegiado com relação à disponibilidade de água porque detém 53% do manancial de água doce disponível na América do Sul e possui o maior rio do planeta, o Amazonas. Os climas equatorial, tropical e subtropical que atuam sobre o território proporcionam elevados índices pluviométricos. No entanto, mesmo com grande disponibilidade de recursos hídricos, o país sofre com a escassez de água potável em algumas regiões. A água doce disponível em território brasileiro está irregularmente distribuída: aproximadamente, 72% dos mananciais estão presentes na região amazônica, restando 27% na região centro-sul e apenas 1% na região nordeste do país.

 

A água consumida na Grande São Paulo vem principalmente de rios e represas. O sistema de abastecimento de água da região metropolitana de São Paulo atualmente atende cerca de 60% da população por meio da captação de águas superficiais de mananciais mas nas regiões mais distantes a captação é realizada por intermédio de bombeamento de águas subterrâneas. Grande parte do interior do Estado de São Paulo também é abastecida por poços subterrâneos.

 

Tratamento

 

A água deve ser tratada para eliminar qualquer tipo de contaminação e para evitar a transmissão de doenças, tornando-a potável. O tratamento da água é importante porque, em função do aumento da poluição e do aumento da população, que trouxe como conseqüência o aumento do consumo, há necessidade de remoção de contaminantes para que a água disponível possa ser usada para consumo humano. A remoção desses contaminantes se dá por intermédio de tratamentos específicos. O tratamento consiste em um conjunto de procedimentos físicos e químicos para que a água fique em condições adequadas para ser consumida. As principais etapas do processo de tratamento convencional são as seguintes:

 

1.Coagulação: Quando a água em seu estado natural (bruta) entra na ETA – Estação de Tratamento de Água – ela recebe uma quantidade de um determinado coagulante. Este produto tem a função de aglomerar partículas sólidas que se encontram na água, formando flocos. Essa etapa do processo ocorre sob agitação muito forte, chamada de mistura rápida. Nessa etapa, quando necessário, adiciona-se um alcalinizante para correção do pH.

 

2.Floculação: Nessa etapa do processo, com a água ainda em movimento mas em velocidade menor que a etapa anterior, as partículas sólidas se aglutinam em flocos maiores, ganhando peso, volume e consistência.

 

3.Decantação: A etapa de decantação ocorre por ação da gravidade. Os flocos formados com as impurezas se depositam e ficam sedimentados no fundo de tanques, chamados de decantadores, separando assim as impurezas inicialmente presentes na água.

 

4.Filtração: - Após a decantação a água ainda contém impurezas que não foram sedimentadas. Por isso, ela precisa passar por filtros constituídos por camadas de areia ou areia e antracito, suportadas por cascalho de diversos tamanhos. Nesta etapa, as impurezas de menor tamanho ficam retidas no filtro.

 

5.Desinfecção: A água já está limpa quando chega a esta etapa, mas ela recebe ainda mais uma substância: o cloro, ou em alguns casos, o ozônio, que além de desinfectante, funciona como um oxidante. Estas substâncias aplicadas na etapa de desinfecção têm a função de eliminar microrganismos causadores de doenças, garantindo também a qualidade da água nas redes de distribuição e nos reservatórios. Atualmente no Brasil, para atendimento às legislações, deve-se manter sempre um residual mínimo do desinfectante na rede de distribuição.

 

6.Correção de pH: Para proteger as canalizações das redes e das casas contra corrosão ou incrustação, a água recebe uma dosagem de alcalinizante. Normalmente é utilizado a cal, para corrigir seu pH.

 

7.Fluoretação: - Finalmente, a água é fluoretada, em atendimento à Portaria do Ministério da Saúde. Essa etapa consiste na aplicação de uma dosagem de um composto de flúor (ácido fluorsilícico). Esse composto reduz a incidência da cárie dentária, especialmente no período de formação dos dentes, que vai da gestação até a idade de 15 anos. A aplicação do ácido também previne a formação de cárie dentária em crianças.

 

O tempo de duração do tratamento varia de acordo com a qualidade da água recebida. Isto porque é a qualidade da água que chega à estação de tratamento que vai determinar o tempo necessário em cada etapa do processo. A qualidade da água que chega à população é garantida por monitoramentos diários e freqüentes no processo de tratamento. O químico tem o papel de manter o controle operacional do processo de tratamento de água, de modo a garantir que todos os parâmetros regulados pela legislação sejam atendidos.

 

Os produtos químicos utilizados no tratamento da água e suas finalidades são:

 

Oxidantes (cloro, ozônio, permanganato de potássio) - Oxidar metais (ferro e manganês) e matéria orgânica presentes na água bruta (sem tratamento).

Coagulantes (sulfato de ferro e alumínio, cloreto férrico): Desestabilizar as partículas de modo que elas se combinem com as partículas de “impurezas” e formem os coágulos.

Alcalinizantes (cal, carbonato de sódio) : Corrigir o pH das etapas do processo e da água final que será distribuída para a população, de modo que ela não mantenha características corrosivas ou incrustantes.

Desinfectantes (cloro, ozônio, hipoclorito de sódio, hipoclorito de cálcio): Eliminar microrganismos prejudiciais à saúde, que podem estar presentes na água.

Fluoretantes (ácido fluorsilícico): Reduzir e prevenir cáries dentárias.

 

A partir do momento em que a água sai do processo de tratamento, ela atende os padrões de potabilidade exigidos pela legislação. Para garantir que está sendo mantida a qualidade exigida até o ponto de consumo, diariamente é realizado um monitoramento de todo o sistema de abastecimento. Todos os dados coletados são acompanhados pela Vigilância Sanitária. Mesmo assim, não é recomendável o consumo direto da água sem a utilização de filtros ou outros equipamentos de purificação. É que as impurezas de tamanho reduzido que não ficaram retidas no processo de decantação durante o tratamento precisam passar por filtros. Por esse motivo recomenda-se que, para o consumo humano, a água passe por esse processo de filtração, para garantir sua potabilidade.

 

A importância do cloro e do flúor

 

Adiciona-se gás cloro ou hipoclorito de sódio à água tratada com o objetivo de combater a disseminação de doenças, do ponto de vista bacteriológico. A ação do cloro ou do hipoclorito consiste na desinfecção da água e na eliminação de microrganismos patogênicos. Os compostos de cloro usados para o tratamento da água são: gás cloro, hipoclorito de sódio e hipoclorito de cálcio. Mas, quantidades em excesso desses compostos podem ser prejudiciais à saúde. Numerosos estudos mostram que quando o cloro se mistura com substâncias orgânicas naturais podem se formar organoclorados, chamados THMs (trihalometanos). Em estudos de laboratório, THMs são conhecidos por danificar a glândula tireóide, causar tumores cancerosos e afetar o sistema nervoso, fígado e rins, além de causar distúrbios no sistema reprodutivo. Atualmente se faz o controle de THMs através de análises de cromatografia, que são realizadas por profissionais da química. Além dessas análises, existe um controle constante dos resíduos de cloro, cuja frequência depende do caso, isto é, se a água é superficial ou subterrânea.

 

Água da chuva e água de reúso

 

A água da chuva pode ser utilizada para consumo humano, desde que seja tratada de forma a manter os padrões determinados pela legislação. Já a água de reúso pode ser utilizada de várias formas:

 

-Reúso indireto não planejado – ocorre quando a água utilizada em alguma atividade é descarregada no meio-ambiente e novamente utilizada de maneira não intencional e não controlada.

 

-Reúso indireto planejado – os efluentes são tratados e depois descarregados de forma planejada em corpos superficiais de água ou subterrâneos. A água poderá ser

 utilizada novamente de maneira controlada.

 

-Reúso planejado – o reúso da água é resultado de uma ação humana consciente, que começa com a descarga de efluentes. Para que o reúso seja planejado, é preciso que o efluente seja tratado em uma estação de tratamento que atenda aos padrões de qualidade exigidos pelo uso desejado.

 

- Reciclagem de água – trata-se do reúso da água para o mesmo fim que tivera quando potável, antes de sua descarga no sistema de tratamento ou outro local onde ficou depositada.

 

Nas áreas urbanas a água de reúso é utilizada para irrigar jardins, campos de golfe e quadras esportivas, canteiros ao longo das ruas e estradas, torres de resfriamento, parques e cemitérios. Ela também pode ser usada para descarga em banheiros, na lavagem de veículos, no combate a incêndios, em lagos e lagoas para recreação, na limpeza de tubulações e sistemas decorativos e em muitas atividades da construção civil, como a compactação do solo, controle da poeira, lavagem de equipamentos e na produção de argamassa e concreto.

 

A água de reúso não deve ser utilizada para se beber e nem deve ser tocada, pois pode conter coliformes fecais. Dependendo do tipo de uso que se quer dar à água, o tratamento deve ser mais ou menos rigoroso.

 

A água de reúso não deve ser utilizada para consumo humano porque não se conhece os riscos que pode trazer à saúde nem quais doenças pode transmitir. Mas o reúso indireto, quando o esgoto é lançado em um rio ou lago e depois esta água poluída é tratada, já é utilizado em muitas estações de tratamento da Sabesp, em São Paulo. A represa de Guarapiranga, na Grande São Paulo, é um dos exemplos de reúso para fins potáveis, pois a água poluída da represa é tratada nas estações de tratamento e depois distribuída à população já como água potável.

 

Curiosidades

 

 

Uma pessoa sobrevive apenas uma semana sem água;

  • 9.400 litros de água são necessários para produzir 4 pneus de carro;

  • Todos os anos, 10 milhões de pessoas morrem no mundo todo, metade com menos de 18 anos, com doenças que não existiriam se a água fosse tratada.

Mais sobre tratamento de água:

 

 

Texto: Mari Menda

Ass. de Comunicação e Marketing CRQ-IV

crq4.comunica3@totalwork.com.br

Especialista consultada: Francismeire Ana dos Santos Costa

Engenheira Química, Pós-Graduada em Engenharia Sanitária Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo

Supervisão: Prof. Antonio Carlos Massabni

Unesp-Araraquara

Imagens sxc.hu

Publicado em 28/06/2011

 

 

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