IV. Os Efluentes Hídricos
IV.3. Os Efluentes Hídricos das Refinarias e o Meio Ambiente
A poluição hídrica tem diversas conseqüências negativas para o meio ambiente. Estas conseqüências podem ser de caráter sanitário, ecológico, social ou econômico, a saber:
- Prejuízos ao abastecimento humano, tornando-se veículo de doenças;
- Prejuízos a outros usos da água, tais como: industrial, irrigação, pesca, recreação, etc.;
- Agravamento dos problemas de escassez de água de boa qualidade;
- Elevação do custo do tratamento da água, refletindo-se no preço a ser pago pela população;
- Assoreamento dos mananciais, resultando em diminuição da oferta de água e em inundações;
- Desvalorização de propriedades marginais;
- Prejuízos aos peixes e a outros organismos aquáticos, desequilíbrios ecológicos;
- Proliferação excessiva de vegetação aquática e de algas, com suas conseqüências negativas;
- Degradação da paisagem;
- Impactos sobre a qualidade de vida da população [53].
A seguir serão sucintamente descritas as principais conseqüências da poluição da água, levando-se em consideração a ação dos poluentes que as refinarias de petróleo descartam para o meio ambiente.
• Sólidos
Como anteriormente visto, muitas das operações das refinarias geram efluentes hídricos que contêm sólidos dissolvidos e em suspensão. As principais conseqüências da presença de sólidos nos meios aquáticos são:
- Assoreamento dos recursos hídricos, com conseqüente diminuição das vazões de escoamento e dos volumes de armazenamento, podendo, deste modo, acarretar inundações.
- Soterramento de animais e de ovos de peixes;
- Aumento da turbidez da água, o que reduz a sua transparência, acarretando a redução da atividade fotossintética. A redução da fotossíntese promove a redução da quantidade de oxigênio dissolvido, o que gera impactos sobre a vida aquática [53]. De um modo geral, pode-se dizer que ocorre a redução do número de espécies e do número de organismos que vivem no meio afetado [15].
• Metais Pesados
Diversos metais pesados, tais como chumbo, ferro, cádmio e cobre, são liberados juntamente com os efluentes das refinarias. As principais conseqüências de tal fato para o meio ambiente são:
- Intoxicação dos organismos aquáticos, tais como moluscos, crustáceos, oligoquetos e algas;
- Modificações severas na fauna e flora aquáticas, acarretando a redução do número de espécies anteriormente presentes, o que inclui a completa eliminação das espécies mais sensíveis;
- Redução das populações das espécies sobreviventes [15], [42].
• Alterações no pH
Como visto anteriormente, muitos dos efluentes das refinarias possuem pH's muito ácidos ou muito alcalinos. As principais conseqüências do lançamento de efluentes hídricos com pH's muito distantes do pH da água, para os meios aquáticos, são:
- Corrosão;
- Efeitos negativos sobre a fauna e a flora;
- Prejuízos à utilização desta água na irrigação agrícola e em outros usos; - Aumento da toxidez de certos compostos, tais como: amônia, metais pesados
e gás sulfídrico;
- Influência nos processos de tratamento da água [53].
• Compostos Tóxicos
Compostos como fenóis e mercaptans, habitualmente presentes nos efluentes das refinarias, são tóxicos para a saúde humana, assim como os metais pesados, já comentados anteriormente. Muitos dos compostos tóxicos presentes nos despejos das refinarias de petróleo, mesmo quando presentes em concentrações inferiores às letais, podem provocar danos à fauna e à flora devido à toxidez advinda dos efeitos sinérgicos da interação entre os mesmos. Por outro lado, mesmo quando tais compostos estiverem presentes com concentrações letais, poderão não exibir o grau de toxidez esperado, isto devido aos efeitos não tóxicos antagônicos entre os compostos misturados [10]. As principais conseqüências de sua liberação para o meio ambiente são:
- Danos à saúde humana; - Danos à vida aquática [53].
A Tabela IV.3. fornece a relação dos compostos tóxicos normalmente encontrados nos efluentes das refinarias de petróleo, assim como as respectivas concentrações nas quais eles se tornam tóxicos aos peixes.
Tabela IV.3. Compostos Tóxicos Normalmente Encontrados nos Despejos das Refinarias de Petróleo
Composto Tóxico Concentração Média (mg/L)
Limite de Toxidez aos Peixes (mg/L) Cádmio 0,04 0,10 Cromo 0,28 0,70 Cobre 0,07 0,15 Chumbo 0,23 2,50 Níquel 0,11 1,50 Fenol 154 40 Sulfetos (como H2S) 24 4 Zinco 0,17 1 Fonte: Braile, 1979. • Substâncias Tensoativas
Em algumas unidades das refinarias são gerados sabões, como anteriormente descrito. Estes passam, então, a fazer parte dos efluentes. O lançamento de tais substâncias nos meios aquáticos tem como principais conseqüências:
- Redução da viscosidade da água; - Redução da tensão superficial; - Danos à fauna;
- Sabor;
- Toxidez [53].
• Matéria Consumidora de Oxigênio
Muitos dos efluentes das operações de refino têm alta DBO e/ou DQO. A decomposição da matéria orgânica presente em um líquido é feita, inicialmente, por bactérias aeróbias, que se utilizam do oxigênio dissolvido no meio aquático para promover as reações. Deste modo, quanto maior é a quantidade de matéria orgânica presente no meio, maior é a quantidade de oxigênio necessária para a sua oxidação. Assim sendo, a principal conseqüência do lançamento de matéria consumidora de matéria consumidora de oxigênio é a redução da quantidade de oxigênio dissolvido na água, o que acarreta prejuízos à vida aquática [53].
• Eutrofização
O amoníaco não está normalmente presente no petróleo, mas é gerado no decorrer do seu processamento nas refinarias a partir dos compostos nitrogenados presentes no mesmo. Como portadora de nitrogênio, ela pode promover a eutrofização dos corpos aquáticos, que consiste no crescimento excessivo de algas e plantas no ambiente aquático [8]. Também o fósforo presente nesses efluentes acarreta este mesmo fenômeno. Os principais problemas decorrentes da eutrofização são:
- Devidos à proliferação excessiva de algas: sabor e odor; toxidez; turbidez e cor; matéria orgânica, cuja presença resulta na redução do oxigênio dissolvido na água; aderência às paredes dos reservatórios e tubulações (lodo); corrosão; prejuízos ao tratamento da água.
- Devidos às plantas aquáticas: prejuízos aos usos da água, tais como recreação e navegação; assoreamento; redução gradual do reservatório; cobertura da água, com conseqüente redução da penetração da luz solar; entupimento das canalizações e grades; produção de massas de matéria orgânica, cuja decomposição promove a redução do oxigênio dissolvido;
aumento da evapotranspiração; danos às bombas e turbinas das usinas hidrelétricas [53].
• Elevação da Temperatura
As águas usadas para resfriamento nas refinarias são passíveis de, ao serem despejadas para os corpos receptores, promoverem a elevação da temperatura da água dos mesmos. As principais conseqüências da elevação da temperatura dos meios aquáticos são:
- Aumento das reações químicas e biológicas podendo acarretar a elevação da toxidez de alguns elementos e compostos químicos;
- Redução da quantidade de oxigênio dissolvido, com efeitos negativos sobre a vida da vida aquática aeróbia;
- Diminuição da viscosidade da água podendo ocasionar o afundamento de organismos aquáticos [53].
• Sais
Muitos dos efluentes de refino contêm sais. Eles constituem a chamada “poluição salina”. A sua toxicidade para os organismos aquáticos pode variar de baixa, como no caso dos cloretos, até alta, para o caso dos cianetos. A principal conseqüência da presença de tais substâncias nos meios aquáticos é a eliminação de algumas espécies de animais aquáticos, quando as concentrações são suficientemente elevadas [15].
• Petróleo Cru e Seus Derivados
A poluição por petróleo cru no caso das refinarias é um problema de caráter principalmente crônico. O destino do óleo nos meios aquáticos depende de fatores como ventos, temperatura, correntes marinhas, geologia e local (se são águas abertas ou
derrame, quando o filme de óleo é disperso pelos ventos e correntes, os componentes com pontos de ebulição abaixo de 200 0C evaporam, enquanto que outros constituintes são oxidados pela luz solar. Alguns componentes são degradados por microorganismos, enquanto que outros são muito estáveis e podem permanecer no ambiente aquático por muitos anos. Alguns outros podem desaparecer ao serem completamente dispersos. Cerca de 24 h após o evento, a água e o óleo formam uma emulsão. Tais fatos têm como principais conseqüências:
- Redução da quantidade de luz solar disponível, devido à formação de um filme de óleo. Tal fato reduz a taxa de fotossíntese, prejudicando o fitoplâncton;
- A toxicidade de certas frações do petróleo pode provocar a morte de certos organismos, dependendo do tipo de óleo e da quantidade presente no meio aquático. Diferentes espécies de fitoplâncton têm resistências diversas à essa toxidade, porém dados mostram que concentrações de 1 a 10 ppm já podem causar mortalidade. Para o zooplâncton, concentrações de 0,01 ppm já podem ser letais;
- Aderência do óleo sobre os corpos dos animais, mamíferos, peixes, pássaros e crustáceos, causando prejuízos à sua saúde ou até mesmo a morte;
- A porção de petróleo que se deposita no fundo forma um sedimento que prejudica os organismos aquáticos, sendo que a fauna bêntica é particularmente suscetível, assim como os ovos dos peixes que tenham sido depositados em tais locais;
- Prejuízos à saúde humana, uma vez que os hidrocarbonetos são considerados cancerígenos, e as pessoas incluem os frutos do mar contaminados em suas dietas.
As frações mais leves, tais como gasolina, querosene e óleo Diesel contêm hidrocarbonetos aromáticos, que são compostos extremamente tóxicos. Parte deles se evapora, e outra parte, antes de se evaporar, se dissolve na água, agravando ainda mais o problema. De um modo geral, pode-se dizer que as gasolinas e naftas são mais tóxicas que os óleos Diesel e combustível, e que estes últimos são mais tóxicos que o petróleo cru [8] e [44].