Professora: Érica Cristine (erica@ccta.ufcg.edu.br ) Cursos: Engenharia Ambiental e de Alimentos
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar
Unidade Acadêmica de Agronomia e Tecnologia de Alimentos
Qualidade da Água
SEGUNDO MÓDULO
Poluição das águas
Conceitos
POLUIÇÃO DAS ÁGUAS:
Ecologista:
Qualquer alteração produzida no
meio aquático
Piscicultor:
Água poluída é aquela que possui
pouco oxigênio ou substância tóxicas para os
peixes
Sanitarista:
Conceito de poluição é associado
a transmissão de doenças
Homem comum:
Água poluída é água suja.
Prevalece o aspecto estético.
Conceitos
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Água poluída não é sinônimo de
água suja!
Conceito mais moderno:
Ocorrência de alterações prejudiciais ao meio
aquático
Obs.: se essas alterações colocam em risco a
saúde dos elementos da biota ou do ser
humano que dele faz uso:
Poluiçã oContaminaçã o
Conceitos
Como saber se as alterações são prejudiciais
ou não ao corpo hídrico?
Depende do uso que se faz dele!
5 Águas com elevada concentração de metais pesados ou pesticidas Abastecimento Geração de energia
Conceitos
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Conceitos mais práticos:
A adição de substâncias ou de formas de
energia que, direta ou indiretamente, alterem
a natureza do corpo d´água de uma maneira
tal que prejudique os legítimos usos que
dele são feitos.
É qualquer alteração nas características físicas,
químicas e/ou biológicas das águas, que possa
constituir prejuízo à saúde, à segurança e ao
bem estar da população e, ainda, possa
comprometer a fauna ictiológica e a utilização
das águas para fins recreativos, comerciais,
Conceitos
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Resumindo
POLUIÇÃO = f (USO)
USO = f (qualidade da água)
Qualidade = f (características físicas,
Fontes poluidoras
Despejos urbanos
Esgotos domésticos
Esgotos industriais
Águas pluviais
8Fontes poluidoras
Despejos rurais
Resíduos agro-pastoris
Resíduos agro-industriais
Fontes
poluidoras
Águas superficiais:
•
Esgoto doméstico;•
Efluentes industriais;•
Águas pluviais, carreando impurezas do solo ou contendo esgotos lançados nas galerias;•
Resíduos sólidos (lixo);•
Pesticidas;•
Fertilizantes;•
Detergentes;•
Precipitação de poluentes atmosféricos (sobre o solo ou a água);•
Alteração nas margens dosmananciais, provocando carreamento do solo, como conseqüências da erosão.
Águas subterrâneas:
– Infiltração de:
• esgotos a partir de sumidouros ou valas de infiltração (fossas sépticas); • esgotos depositados em
lagoas de estabilização ou em outros sistemas de tratamento usando disposição no solo;
• esgotos aplicados no solo em sistemas de irrigação;
• águas contendo pesticidas, fertilizantes, detergentes e poluentes atmosféricos depositados no solo;
• outras impurezas presentes no solo;
• águas superficiais poluídas; – Vazamento de tubulações ou
depósitos subterrâneos;
– Percolação do chorume resultante de depósitos de lixo no solo;
– Resíduos de outras fontes: cemitérios, minas, depósitos de materiais radioativos.
Formas da poluição
POLUIÇÃO PONTUAL
Ponto de lançamento da carga poluidora é bem
definido
A poluição se dá de forma concentrada no
espaço e aproximadamente contínua
Formas da poluição
POLUIÇÃO PONTUAL
Lançamento de efluentes domésticos e
industriais em corpos hídricos
Contaminação do lençol subterrâneo por um
Formas da poluição
POLUIÇÃO DIFUSA
Os poluentes adentram os recursos hídricos de
forma distribuída no espaço e geralmente
intermitente
São transportados por longas distâncias, não é
possível dizer exatamente qual foi a sua origem
ou
Pontual
Descarga de efluentes a partir
de indústrias e de estações
de tratamento de esgoto
São bem localizadas, fáceis
de identificar e de monitorar
Difusa
Escoamento superficial urbano,
escoamento superficial de áreas
agrícolas e deposição atmosférica
Espalham-se por toda a cidade,
são difíceis de identificar e tratar
Formas da poluição
Nos países desenvolvidos:
Preocupação maior com a poluição difusa, pois
os lançamentos pontuais, em sua maioria, já
estão controlados
No Brasil:
Há muito ainda o que se fazer em termos de
controle da poluição pontual
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Principal problema:
lançamento de esgotos in
Quanto à natureza:
Físicos
sólidos
em
suspensão,
sedimentáveis, flutuantes, calor
Químicos
compostos
orgânicos,
inorgânicos, radioativos
Biológicos bactérias, protozoários, vírus,
fungos, organismos patogênicos
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Quanto à forma:
Sólidos areia, cascalho, silte, argila, cinzas,
lodo, lixo
Líquidos esgotos sanitários, industriais,
pluviais, lixiviados de áreas agrícolas e aterros
Gasosos emitidos para a atmosfera,
eventualmente retornando às coleções hídricas
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Quanto ao tipo em geral:
Substâncias tóxicas que afetam a saúde
Substâncias que afetam a qualidade
organoléptica
Substâncias que consomem oxigênio
Substâncias químicas refratárias
Nutrientes
Matéria sólida
Organismos transmissores de doenças
Substâncias radioativas
Calor
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CARGA POLUIDORA REAL
Quantidade
de
determinado
poluente
transportado ou lançado em um corpo d´água
receptor, expressa em unidade de massa por
tempo (ex.: mg/s)
CARGA POLUIDORA ADMISSÍVEL
Carga
poluidora
que
não
afeta
significativamente as condições ecológicas ou
sanitárias do corpo de água, ou seja,
tecnicamente dentro dos limites previstos para
os diversos usos da água, expressa em unidade
de massa por tempo
20Quantificação dos poluentes
21
CARGA (W)
representa a quantidade de
poluição
Quantificação dos poluentes
22CONCENTRAÇÃO (C)
representa a
intensidade da poluição
W=carga(massa/tempo) Q= vazão (volume/tempo) C=concentração (massa/volume)Quantificação dos poluentes
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Carga = contribuição per capita x população
Carga = contribuição por unidade produzida x produção
Carga = contribuição por unidade área x produção Esgotos domésticos e industriais Esgotos domésticos Esgotos industriais Drenagem superficial
Quantificação dos poluentes
Exemplo: Determine a concentração de
Nitrogênio (em mg/l) oriunda da drenagem
superficial que flui a 50 l/s, de uma plantação
de 1,5 ha, cuja contribuição por unidade de
área é de 0,25 gN/m².d
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Equivalente populacional
Importante parâmetro caracterizador dos despejos
industriais
- Equivalência entre o potencial poluidor de uma industria
e uma população a qual produz a mesma carga poluidora
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Equivalente populacional
Exemplo: Determine o equivalente populacional de um curtume que processa 2 toneladas de pele por dia, considerando uma contribuição per capita de DBO da ordem de 0,054 kg/hab.d
Carga entre = 40 e 300 kg/dia
Potencial poluidor
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Mistura de poluentes
Aspectos fundamentais da qualidade da água
são geralmente apresentados em termos de
concentração de substâncias na água (mg/l)
Mistura de poluentes
CONCENTRAÇÃO FINAL DA MISTURA
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Qr: vazão do rio
Qe: vazão do afluente Cr: concentração do rio
Ce: concentração do afluente Qm: vazão da mistura = Qr + Qe Cm: concentração da mistura
Admitindo uma rápida e completa mistura das águas m e e r r M
Q
C
Q
C
Q
C
Pratique:
1. Calcular o Equivalente Populacional (EP) de uma indústria que possui os seguintes dados: Vazão = 100 m3/d ; Concentração de DBO = 1500 mg/L.
2. Um matadouro abate 100 cabeças de gado e 50 porcos por dia. Dar as características estimadas do efluente quanto à: a) Carga de DBO produzida ; Equivalente populacional ; Vazão de esgotos.
3. Para uma determinada cidade de 150.000 habitantes a contribuição per capita de DBO é de 50mg/hab.d. Para uma vazão do efluente da cidade de 200 l/s, determine: a) A carga orgânica do efluente da cidade ; b) A concentração de DBO do efluente
4. Um rio possui vazão de um milhão de metros cúbicos por dia e sua DBO5 possui concentração de 5 mg/l. Uma industria lançou, neste rio, mil metros cúbicos de despejos em um dia e com concentração de DBO5 da ordem de 15.000 mg/l. Qual será a DBO5 no rio, imediatamente após o ponto de lançamento do despejo industrial?
Para Casa:
Mistura de Poluentes
Exemplo: Determine a concentração final de DBO
em um rio, que corre a 250 l/s com concentração
natural de 5 mg/l, após receber o efluente com
vazão de 50 l/s, de uma cidade de 1.000
habitantes.
Para Casa:
Em uma pequena comunidade não existe estação de tratamento de esgotos. Para atender à implantação de um restaurante em um parque municipal, a secretaria de meio ambiente do município encarregou você de fazer os estudos da necessidade de tratamento dos efluentes deste restaurante, considerando como parâmetro de decisão a DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio (índice de concentração da matéria orgânica presente num volume de água e, por conseqüência, um indicativo dos seus efeitos na poluição).
Ao analisar o projeto, você estudou dados referentes ao restaurante e ao córrego onde se deseja depositar o efluente deste restaurante, os quais estão apresentados no quadro a seguir:
Para Casa:
Diante dos resultados dos estudos que você apresentou ao secretário do meio ambiente, ele lhe fez as seguintes perguntas:
Quanto é o Equivalente Populacional deste restaurante e o
que isso significa?
É necessário que o restaurante trate os seus efluentes? Por
que?
Caso seja necessário o tratamento, qual é a redução de
DBO, em mg/l, que o restaurante deve atingir com o tratamento?
Caso o proprietário opte por não tratar os seus efluentes,
quantas refeições diárias poderão ser servidas para que o córrego não seja poluído?
PARA CASA
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• Capítulo 01: 1.7 e 1.8
• Exercício (Poluição e quantificação de