Universidade Federal de Campina GrandeCentro de Tecnologia e Recursos NaturaisÁrea de Engenharia de Recursos Hídricos

Poluição da água – Parte II

Disciplina: Ciências do Ambiente

Estagiário Docente: Danniel Claudio de Araújo

Professora: Márcia Maria Rios Ribeiro

Eutroficação e eutrofização

• Eutroficação resultante da fertilização das águas por despejos orgânicos domésticos ou industriais, despejos de resíduos da agricultura, poluição do ar ou por afogamento da vegetação em represas (processo desencadeado pelo homem);

• Eutrofização resultante da fertilização das águas pelo escoamento das águas de chuva nos solos, que arrasta nutrientes para os corpos d’água (origem natural);

• Ambos os processos caracterizam-se pelo envelhecimento precoce de um corpo d’água, devido a grande quantidade de nutrientes.

• Causa: lançamento de nutrientes na água, principalmente nitrogênio e

fósforo (oriundos, principalmente, de esgoto doméstico, efluentes

industriais e fertilizantes);

• Reação em cadeia: crescimento excessivo de algas e plantas aquáticas

em um corpo d’água aumento de oxigênio proliferação de pequenos

animais que utiliza as algas como alimentos proliferação de peixes que

se alimentam desses pequenos animais;

• Quebra do equilíbrio ecológico mais produção de matéria orgânica do

que o sistema é capaz de assimilar;

• Aumento das algas alterações qualitativas surgimento de novas

espécies e desaparecimentos de outras;

• Estágio final (ecossistema agonizante) pouca profundidade, altos déficits

de oxigênio, organismos mortos flutuantes e grande quantidade de

colchões de algas.

Eutroficação e eutrofização

• É mais comum em águas paradas (lagos, lagoas represas), pois não serem

favorecidas pelas conduções de cursos d’água como a velocidade de

escoamento e turbidez;

• Problemas devido a proliferação excessiva de algas:

Sabor e odor;

Toxicidade;

Turbidez e cor;

Aderência às paredes dos reservatórios e tubulações (lodo);

Prejuízos no tratamento da água;

• Uso de técnicas modernas para controle e correção dos efeitos da

eutroficação alto investimento.

Eutroficação e eutrofização

• Problemas devido às plantas aquáticas:

Prejuízos aos usos – navegação e recreação;

Assoreamento;

Redução gradual do reservatório;

Cobertura da água com diminuição da penetração da luz solar;

Entupimento de canalizações e grades;

Danos à bombas e turbinas hidrelétricas.

Eutroficação e eutrofização

Medidas de controle da poluição hídrica

• Regularização da vazão do rio;

• Aumento da turbulência;

• Adição de uma fonte química suplementar;

• Diagnóstico ambiental;

• Aplicação de uma legislação eficaz;

• Tratamento dos despejos.

Medidas preventivas

• Implantação de Sistemas de Esgotamento Sanitário e Estações de

Tratamento;

• Coleta e destino adequado do lixo;

• Controle da utilização de fertilizantes e pesticidas;

• Controle da erosão;

• Modificações no processo industrial e tratamento dos resíduos industriais;

• Ordenamento do uso e ocupação do solo;

• Afastamento das fontes de poluição (disposição no solo a 1,50m do lençol,

fossa seca a 15m de mananciais, sumidouros a 20m de mananciais, aterros

sanitários, cemitérios... no mínimo 500m de recursos hídricos).

Tratamento do esgoto

Remoção de matéria orgânica

Remoção de sólidos em suspensão

Remoção de organismos patogênicos

Remoção de nutrientes

Por que tratar os esgotos?

Principais doenças associadas à água

• Doenças transmitidas diretamente através da água:

cólera, febre tifóide, febre paratifóide, desinteria bacilar, amebíase ou

desinteria amebiana, hepatite infecciosa, poliomelite;

• Doenças transmitidas indiretamente através da água:

esquistossomose, fluorose, malária, febre amarela, bócio, dengue,

tracoma, leptospirose, perturbações gastro-intestinais de etiologia escura,

infecções dos olhos, ouvidos, gargantas e nariz.

Organismos patogênicos mais comuns

• Bactérias responsáveis pela transmissão de doenças como a

leptospirose, febre tifóide, febre paratifóide, cólera;

• Protozoários responsáveis pela transmissão de doenças como

amebíase e a giárdia;

• Vírus responsáveis pela transmissão de doenças como a hepatite

infecciosa e a poliomielite;

• Helmintos responsáveis pela transmissão de doenças como a

esquistossomose e a ascaridíase.

Tratamento do esgoto

Tratamento preliminar

Tratamento primário

Tratamento terciário ou

pós-tratamento

Tratamento secundário

Objetivo:Objetivo:

Remover as impurezas físicas, químicas e biológicas, principalmente os organismos patogênicos.

Classifica-se em função do tipo de impurezas retiradas e o do seu grau de remoção.

Tratamento preliminar

• O esgoto é sujeito aos processos de separação dos sólidos mais

grosseiros (sólidos suspensos: trapos, escovas de dente, tocos de

cigarro e excretas) e os sólidos decantáveis (como areia e gordura).

Sistema de gradeamento. Peneira autolimpante.

Caixa de gordura (detalhe da escuma).

Tratamento primário

• Objetiva remover o material em suspensão, não grosseiro, que

flutue ou decante, mas que requer o emprego de equipamentos com

tempo de retenção maior que no tratamento preliminar.

Decantador circular.

Flotação (injeção de ar).

Tratamento secundário

• Após tratamento primário, o esgoto contém sólidos dissolvidos e

finos sólidos suspensos que não decantam;

• Para remover essas partículas utilizam-se microrganismos que se

alimentam dessa matéria orgânica suspensa ou solúvel;

• Os microrganismos mais importantes para o tratamento dos

esgotos são as bactérias;

• Fornecer condições para que as bactérias sobrevivam e utilizem o

esgoto da forma mais eficiente possível;

• Exemplos de tratamento: lagoas de estabilização.

Tratamento terciário

• Empregado para a obtenção de um efluente final de alta qualidade ou

quando é necessária a remoção de substâncias específicas do efluente

líquido gerado na linha de processos de indústria;

• Exemplos:

– cloração;

– remoção de nutrientes;

– absorção em carvão ativado;– filtração em areia;– resinas trocadoras de íons;– osmose reversa;– eletrodiálise.

Lagoas de estabilização

• Opção tecnológica para se alcançar plenamente o objetivo da

“ausência de patógenos”;

• Elevada eficiência na remoção de parasitos (ovos de helmintos e

cistos de protozoários), vírus e bactérias patogênicas;

• Nenhum sistema convencional pode competir com a eficiência de

remoção de microorganismos das lagoas de estabilização (exceto

que se adicione algum produto químico ao processo de desinfecção).

Características: lagoas de estabilização

• Grandes tanques que armazenam águas residuárias;

• As águas residuárias brutas são tratadas por processos naturais,

envolvendo algas e bactérias;

• Objetivo: melhorar as características sanitárias do esgoto;

• Construídas, na maioria dos casos, com pouca profundidade (2 a 4 m)

e têm tempo de detenção relativamente elevado (alguns dias);

• Parâmetros mais relevantes no processo de avaliação do

comportamento das lagoas de estabilização e a qualidade de seus

efluentes:

DBO, que caracteriza a carga orgânica;

Número mais provável (NMP) de coliformes termotolerantes, que

indica a contaminação microbiológica;

Características: lagoas de estabilização

• Remoção de ovos de helmintos ocorre através do processo físico da

sedimentação (diretamente ligado ao tempo de detenção hidráulico do

sistema);

• Sistema de lagoas de estabilização com 3 células e tempo de detenção

hidráulico de 30 a 40 dias: capaz de produzir um efluente contendo

menos de 1000 CTer/100 ml e livre de ovos de helmintos (Strauss, 1986

apud Cavalcante, 1997).

Remoção de patógenos

PatógenoLagoas de

estabilizaçãoTratamento convencional

Bactérias 99,9999% 90 – 99%

Ovos de helmintos 100% 90 – 99%

Eficiência na remoção de patógenos em lagoas de estabilização e em processos convencionais de tratamento.

• Remoção de microorganismos patogênicos das águas residuárias: nº dos

que sobrevivem é mais importante do que o número dos que morrem;

• Valores de 1 e 0,01% de patógenos sobreviventes podem ser

significativos se o número correspondente se aproxima do valor da dose

infectiva.

Vantagens e desvantagens

• Adequada para regiões tropicais e subtropicais, onde há

disponibilidade de terrenos a custos baixos, com condições climáticas

favoráveis ao processo de biodegradação (temperatura elevada e luz

solar abundante durante todo o ano);

• Requerem cuidados mínimos para uma boa operação e manutenção

(seus processos biológicos são naturais e não necessitam de

equipamento eletromecânico, combustível nem de energia elétrica);

• Limitações: o custo e a disponibilidade de grandes extensões de

terrenos;

• Necessidades de terreno podem ser minimizadas em sistemas de

lagoas de estabilização em série.

Vídeos

• http://video.globo.com/Videos/Player/Noticias/0,,GIM656527-7823-

PLANETA+AGUA+POLUICAO,00.html

• http://video.globo.com/Videos/Player/Noticias/0,,GIM826400-7823

MG+POLUICAO+NO+RIO+SAO+FRANCISCO+PREOCUPA+PESCADORES,00.html

• http://video.globo.com/Videos/Player/Noticias/0,,GIM829916-7823-

ASSOREAMENTO+DEIXA+RIO+SAO+FRANCISCO+MAIS+RASO,00.html