A qualidade da água pode ser representada através de diversos parâmetros, que traduzem suas principais características físicas, quí- micas e biológicas, como observadas na Quadro 1. A seguir, tem-se uma descrição dos parâmetros utilizados nesta pesquisa
2.2.1 TEMPERATURA
Essa variável é de fundamental importância para os sistemas aquáticos em função das mudanças ocorridas nos organismos. A maior parte dos organismos aquáticos tem sua temperatura regulada pelo meio externo. Dessa forma, a velocidade de suas reações metabólicas depende da temperatura da água (PORTO et al., 1991).
A cinética das reações químicas e biológicas é influenciada pela temperatura em que ocorrem. Isso é postulado pela Lei de Van´t Hoff que afirma que as reações químicas têm sua velocidade dobrada sem- pre que a temperatura é elevada de 10ºC.
De acordo com Branco (1986 apud PINHO, 2001), a principal consequência da elevação da temperatura da água de um manancial relaciona-se com a perda de oxigênio, haja vista que a variação da solu- bilidade dos gases e da maioria dos sais é inversamente proporcional à variação da temperatura (RUSSEL, 1992).
2.2.2 Condutividade
Está relacionada com a quantidade de íons encontrados na água, os quais conduzem corrente elétrica. A medida de condutividade não mostra qual o íon presente e sim a quantidade de íons na água. Quanto maior a quantidade de íons na água, maior a capacidade da mistura de transmitir corrente elétrica.
Os íons são levados para o corpo d’água devido às chuvas, ou através do despejo de esgotos. Substâncias como os alvejantes (água sanitária) possuem íons de cloro, que ao serem lançados no sistema elevam a condutividade. Através das chuvas, por exemplo no cerrado,
os íons livres de alumínio são levados para o sistema, aumentando a condutividade.
Mantendo-se constante a concentração iônica, uma alteração na temperatura do sistema implica no aumento da condutividade. Essas variações diferem para cada íon, mas segundo Hem (1985 apud PORTO
et al.,1991), o aumento de 1º C na temperatura do sistema correspon-
derá a um acréscimo de 2% na condutividade (PORTO et al., 1991). 2.2.3 Potencial Hidrogeniônico
Potencial Hidrogeniônico (pH) de uma solução é igual ao logaritmo nega- tivo da atividade dos prótons livres nessa solução. (CARMOUZE, 1994).
pH = - log{ H+} pH = - log fH x [H+] onde: {H+} = atividade de H+ [H+] = concentração de H+ em mol/l fH = atividade de H+
Nas soluções diluídas, fH aproxima-se de 1. Portanto, nas águas doces, pode-se escrever:
pH = - log[H+]
O Quadro 2 apresenta a variação do pH em função da concentração hidrogeniônica. Observa-se que quanto maior a concentração hidroge- niônica, menor o pH. O valor pH 7 representa uma solução neutra onde a concentração hidrogeniônica e hidroxiniônica são iguais.
Quadro 2 – Variação do pH. pH Concentração H+ em mol/l 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 1,0 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 0,000001 0,0000001 0,00000001 0,000000001 0,0000000001 0,00000000001 0,000000000001 0,0000000000001 0,00000000000001
Aumenta acidez [H+] > [OH-]
Solução Neutra [H+] – [OH-]
Aumenta Basicidade [H+] < [OH-] FONTE: ADAPTADO DE RICHER (1991, APUD PINHO, 2001)
O pH de um corpo d’água também pode variar, dependendo da área (no espaço) que este corpo recebe as águas da chuva, os esgo- tos e a água do lençol freático. Quanto mais ácido for o solo, mais ácidas serão as águas desse corpo d’água, pois leva uma grande quan- tidade de ácidos, reduzindo o pH (ESTEVES, 1998 apud PINHO, 2001). Nos sistemas de abastecimento público de água, segundo Richter (1991, apud PINHO, 2001), o pH está geralmente compreendido entre 6,5 e 9,5. De modo geral, águas de pH baixo tendem a ser corrosivas ou agressivas a certos metais, paredes de concreto e superfícies de cimento- -amianto, enquanto que águas de alto pH tendem a formar incrustações.
2.2.4 Demanda bioquímica de oxigênio (DBO)
Avalia a quantidade de oxigênio dissolvido (OD), que será consumida na oxidação biológica da matéria orgânica. Segundo Porto et al. (1991), através da DBO se estima a carga orgânica de corpos d’água, de efluen- tes, e a necessidade de aeração para degradá-la em estações de trata- mento de esgoto.
A matéria orgânica contida nas águas residuais sofre uma reação natural de oxidação. Esta reação ocorre em duas fases distintas: na primeira fase (síntese) a matéria orgânica é utilizada no crescimento e formação de novos microrganismos, com consumo de oxigênio; na segunda fase (metabolismo endógeno) ocorre um processo competitivo entre os microrganismos pela falta de alimento. O oxigênio é usado pelos microrganismos na auto-oxidação de sua massa celular. Nos pri- meiros dias, a oxidação acontece principalmente por causa da matéria carbonácea e é denominada DBO do primeiro estágio ou carbonácea.
Matéria orgânica + O2 + bactérias → CO2 + H2O + bactérias + energia No segundo estágio, a oxidação ocorre pela transformação do nitrogênio amoniacal em nitrogênio nitroso e nítrico e denomina-se nitrificação. Sob condições propícias do meio ambiente, indicadas por Branco (1978, apud PINHO, 2001), e em meio aeróbico, as nitrobac- térias transformam o nitrogênio amoniacal, resultante da decompo- sição de compostos orgânicos nitrogenados na oxidação carbonácea, em nitritos e, em nitratos.
Amônia + O2 → nitritos + H+ + H
2O + energia Nitritos + O2 → nitratos + energia
Na ausência de oxigênio livre, certas bactérias produzem o fenô- meno quimicamente inverso – a denitrificação, que consiste na trans- formação de nitratos em nitritos, amônia e nitrogênio gasoso.
2.2.5 Coliformes
O grupo coliforme é dividido em coliformes totais e coliformes termo- tolerantes ou fecais (MACÊDO, 2001 apud SCURACCHIO, 2010). Os coliformes totais (CT) e termotolerantes (CTT) são os indicadores de contaminação mais usados para monitorar a qualidade sanitária da água. As análises microbiológicas irão apontar a presença ou não de coliformes totais e coliformes fecais, que podem ser ou não patogêni- cos (BETTEGA et al., 2006).
Geralmente, na determinação de coliformes, realiza-se a diferen- ciação entre os de origem fecal e não-fecal. Os coliformes não-fecais, como a Serratia e Aeromonas, são encontrados no solo e nos vegetais, possuindo a capacidade de se multiplicarem na água com relativa faci- lidade. No entanto, os coliformes de origem fecal não se multiplicam facilmente no ambiente externo e são capazes de sobreviver de modo semelhante às bactérias patogênicas (ZULPO et al., 2006 apud SCU- RACCHIO, 2010).
Define-se coliformes totais como bastonetes Gram-negativos não esporogênicos, aeróbios ou anaeróbios facultativos, capazes de fermen- tar a lactose com produção de gás, em 24 a 48 horas à temperatura de 35ºC (e podem apresentar atividades da enzima β- galactosidase). (SILVA et al., 2005).
A detecção de coliformes totais em amostras de águas não é neces- sariamente um indicativo de contaminação fecal ou ocorrência de ente- ropatógenos (SOUZA E PERRONE, 2000 apud SCURACCHIO, 2010). O outro subgrupo dos coliformes são os coliformes termotole- rantes ou fecais, que são capazes de fermentar a lactose a 44 - 45°C (±0,2) em 24 horas (e produz indol a partir do triptofano, oxidase negativa, não hidrolisa a uréia e apresenta atividade das enzimas β-galactosidase e β-glucoronidase) (GUERRA et al., 2006 apud SCU- RACCHIO, 2010). Atualmente, sabe-se que o grupo dos coliformes fecais inclui pelo menos três gêneros, Escherichia, Enterobacter e
Klebsiella (MOURA, ASSUMÇÃO, BISCHOFF, 2009 apud SCURAC-
CHIO, 2010), dos quais dois gêneros (Enterobacter e Klebsiella) incluem cepas de origem não fecal (SILVA et al., 2005).
Por esse motivo, a presença de coliformes termotolerantes em água e alimentos é menos representativa como indicação de contaminação fecal do que a enumeração direta de E. coli, porém, muito mais signi- ficativa do que a presença de coliformes totais, dada a alta incidência de E. coli dentro do grupo fecal. (SILVA et al., 2005).
A presença de coliformes termotolerantes em água potável é o melhor indicador de que existe risco à saúde do consumidor (DIAS, 2008). Algumas cepas patogênicas de Escherichia coli com endoto- xinas potentes podem causar diarréias moderadas a severas, colite hemorrágica grave, e a síndrome hemolítica urêmica (SHU) em todos os grupos etários, podendo levar à morte (ZIESE et al., 1996 apud SCURACCHIO, 2010).