Química das Águas parte 1. Departamento de Química UFJF 1º período de 2013

Química das Águas – parte 1

QUÍMICA ANALÍTICA AMBIENTAL

QUÍMICA ANALÍTICA AMBIENTAL –– QUI106

QUI106

Aula 3:

Aula 3:

-- Importância da Água

Importância da Água

Prof. Rafael Sousa

Prof. Rafael Sousa

Departamento de Química – UFJF

1º período de 2013

-- Importância da Água

Importância da Água

-- Substâncias tóxicas na Água

Substâncias tóxicas na Água

-- Processos químicos aquáticos

Processos químicos aquáticos

INTRODUÇÃO - Importância da Água

- Cidades desenvolvidas – próximas a rios
Demandas domésticas e agrícolasDemandas domésticas e agrícolas

“PASSADO”

Demandas energéticas (movimentação de máquinas)Demandas energéticas (movimentação de máquinas)
Demandas energéticas (movimentação de máquinas)Demandas energéticas (movimentação de máquinas)

- Cortar madeira - Moer grãos

HOJE

Processos industriais em geralProcessos industriais em geral

“Solvente universal”“Solvente universal”

 limpeza e transporte de “todos” os resíduoslimpeza e transporte de “todos” os resíduos

gerados pelo homem gerados pelo homem

INTRODUÇÃO - Importância da Água

“Contaminação

“Contaminação dos Recursos Hídricos dos Recursos Hídricos –– Histórico”Histórico”

http://www.ufjf.br/baccan/disciplina

s/disciplinas/laboratorio-de- quimica-ambiental-2o-semestre-2012/material-de-apoio/

INTRODUÇÃO – A água na biosfera

ÁGUA DOCE

- Neve - Geleiras



 Água é um recurso natural de valor agregadoÁgua é um recurso natural de valor agregado

Conhecer suas fontesConhecer suas fontes

Reconhecer propriedades físicoReconhecer propriedades físico--químicas relevantesquímicas relevantes

Fontes (distribuição) Fontes (distribuição)::

- Geleiras

- vapor atmosférico

- profundidades de acesso difícil  Formas pouco disponíveis

- Minas naturais, poços, lagos e rios

 Formas mais utilizadas

Figura:

Figura: http://educador.brasilescola.com/estrategiashttp://educador.brasilescola.com/estrategias--ensino/aensino/a--distribuicaodistribuicao--aguaagua--nono--planeta.htmplaneta.htm, , acessado 09

INTRODUÇÃO – A água na biosfera



 Água é um bem de valor agregadoÁgua é um bem de valor agregado

Conhecer suas fontesConhecer suas fontes

Reconhecer propriedades físicoReconhecer propriedades físico--químicas relevantesquímicas relevantes

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água –– CICLO HIDROLÓGICO)CICLO HIDROLÓGICO)::

-- AA águaágua circulacircula entreentre osos meiosmeios físicofísico ee osos seresseres vivos,vivos, continuamente

continuamente continuamente continuamente

-- AA águaágua evaporadaevaporada dosdos mares,mares, lagos,lagos, rios,rios, pântanos,pântanos, vegetaisvegetais ee animais,

animais, formaforma asas nuvens,nuvens, asas quais,quais, alcançamalcançam regiõesregiões maismais frias,frias, condensam

condensam--sese ee caemcaem nana formaforma dede chuvaschuvas ((precipitaçãoprecipitação))

-- CorrespondeCorresponde aoao constituinteconstituinte inorgânicoinorgânico maismais abundanteabundante nana matéria

INTRODUÇÃO – A água na biosfera

Reconhecer propriedades físicoReconhecer propriedades físico--químicas relevantesquímicas relevantes

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água –– CICLO HIDROLÓGICO)CICLO HIDROLÓGICO)::

IMPORTÂNCIA DO CICLO DA ÁGUA: IMPORTÂNCIA DO CICLO DA ÁGUA:

-- Distribuição da água (inclui penetração no solo)Distribuição da água (inclui penetração no solo) -- Transporte de poluentes Transporte de poluentes ...

INTRODUÇÃO – A água na biosfera -

contexto atual

contexto atual

Reconhecer propriedades físicoReconhecer propriedades físico--químicas relevantesquímicas relevantes

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água

A água NÃO É ESTÁTICA (Ciclo da água –– CICLO HIDROLÓGICO)CICLO HIDROLÓGICO)::

NA QUÍMICA

NA QUÍMICA, UM TEMA IMPORTANTE (INDÚSTRIA E ACADEMIA): “QUALIDADE E POLUIÇÃO DA ÁGUA”

Além disso,

O homem também interfere no ciclo da água, através: O homem também interfere no ciclo da água, através: -- Mudanças no seu escoamento (Mudanças no seu escoamento (barramentos))

-- Desmatamentos (Desmatamentos (alterações nas margens de rios e lagos)) -- Impermeabilização do solo Impermeabilização do solo

((também dificulta o escoamento
enchentes)) -- etc...etc...

INTRODUÇÃO - A água na biosfera

-

algumas características

algumas características

As

As propriedades físicopropriedades físico--químicasquímicas mais importantesmais importantes

- CICLO HIDROLÓGICO

- FORMA LÍQUIDA é o estado físico predominante

(PF = 0

(PF = 0 oo_{CC; PE= 100 ; PE= 100} oo_{CC) )}

- DENSIDADE líquida > DENSIDADE sólida - DENSIDADE líquida > DENSIDADE sólida

((recirculação de nutrientes nos reservatórios naturaisrecirculação de nutrientes nos reservatórios naturais))

reservatório reservatório outono/inverno outono/inverno gradiente de gradiente de densidade densidade “mistura” vertical “mistura” vertical reservatório reservatório

- CICLO HIDROLÓGICO

- FORMA LÍQUIDA é o estado físico predominante - DENSIDADE líquida > DENSIDADE sólida

* Variada - QUÍMICA: COMPOSIÇÃO

* Relacionada à fonte

INTRODUÇÃO - A água na biosfera e algumas

características

1- ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

Formações rochosas porosas _ elementos minerais dessas rochas (aquíferos) (forma de SAIS - variados)

2- ÁGUAS SUPERFICIAIS

COMPOSIÇÃO DAS ÁGUAS –

Classificação geral da Água

 A “QUÍMICA” DAS ÁGUAS NATURAIS é complexa e pode ser estudada

sobre diferentes aspectos

pelo teor de sólidos - DOCES

CLASSIFICAÇÃO - SALOBRAS pela salinidade - SALGADAS (CONAMA) (CONAMA) (mundial) (mundial)

ʕ

ʕ

Legislação do CONAMA

?

?

 

 Conselho Nacional do Meio Ambiente

Criou resolução sobre a qualidade dos recursos hídricos

-- Data de 1986 (Conama 20)Data de 1986 (Conama 20)

COMPOSIÇÃO DAS ÁGUAS –

Classificação geral da Água

-- Data de 1986 (Conama 20)Data de 1986 (Conama 20)

-- Alterada pela Alterada pela Resolução 357Resolução 357** (vigente)(vigente)

-- Classificação para águas superficiais (critérios de qualidade)Classificação para águas superficiais (critérios de qualidade) - Caráter prescritivo (uso) e remediativo (estabelece a qualidade) -- Tinha os limites máximos para lançamentos de efluentes em Tinha os limites máximos para lançamentos de efluentes em

mananciais

mananciais  Resolução CONAMA nResolução CONAMA noo 430 de 2011430 de 2011

 Classificação da água em função dos seus usos – CONAMA 357

COMPOSIÇÃO DAS ÁGUAS –

Classificação geral da Água

      

 Classes estabelecidas de acordo com os níveis de

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

““...... AA poluiçãopoluição dasdas águaságuas éé frutofruto dede determinadasdeterminadas atividadesatividades humanas,humanas,

poluentes

poluentes alcançamalcançam águaságuas superficiaissuperficiais ee subterrâneassubterrâneas dede formasformas bastantebastante diversas

diversas..””

O aporte pode ser classificado como

O aporte pode ser classificado como pontualpontual ou ou difusodifuso

Fontes

Fontes pontuaispontuais:: descarga de efluentes a partir de indústrias e estações

de tratamento de esgoto, derramamentos acidentais, atividades de mineração, enchentes, etc.

Monitoramento ambiental é importante Monitoramento ambiental é importante

- Demonstrar impactos ambientais

Fontes

Fontes difusasdifusas::

-- EscoamentoEscoamento superficialsuperficial urbano,urbano, escoamentoescoamento superficialsuperficial dasdas áreasáreas agrícolas,

agrícolas, trabalhostrabalhos dede construçãoconstrução

- São difíceis de serem determinadas - São intermitentes

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

Independente do aporte,

Independente do aporte, existem estratégias existem estratégias adotadas no controle e adotadas no controle e remediação

remediação da poluição: da poluição: (1) Redução na fonte

(2) Tratamento dos resíduos de forma a remover os contaminantes ou ainda convertê-los a uma forma menos nociva

 

 Sabe-se que a água é um dos principais vetores de

transmissão de doenças

Cólera e tifo mataram milhões de pessoas no passado e ainda o fazem

ao redor do globo, especialmente nos países subdesenvolvidos

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

Os poluentes aquáticos mais sérios são Os poluentes aquáticos mais sérios são

os

os microorganismos patogênicosmicroorganismos patogênicos (bactérias, vírus e parasitas)

-- Causam doenças e morte Causam doenças e morte

-- Presentes nos excrementos dos seres humanos e de animaisPresentes nos excrementos dos seres humanos e de animais

(*)

(*) http://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3lerahttp://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3lera, acessado em 15, acessado em 15--0505--1313 Vibrio

Processo de

Processo de eutrofizaçãoeutrofização artificial

artificial

Descarga de esgoto não tratado e de Descarga de esgoto não tratado e de

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

Outra formaforma dede poluiçãopoluição dede águaságuas superficiais,superficiais, especialmenteespecialmente lagoslagos ee reservatórios,reservatórios, éé oo enriquecimentoenriquecimento dede nutrientesnutrientes comocomo fósforofósforo ee nitrogênio

nitrogênio

Descarga de esgoto não tratado e de Descarga de esgoto não tratado e de

resíduos agrícolas e industriais resíduos agrícolas e industriais

(Biologia)

OO aporteaporte excessivoexcessivo dede nutrientesnutrientes provocaprovoca oo crescimentocrescimento descontroladodescontrolado dede algasalgas -- GeraçãoGeração dede biomassabiomassa maiormaior queque aquelaaquela queque oo sistemasistema poderiapoderia

naturalmente

naturalmente controlarcontrolar

Lago eutrofizado *

11)) Aumento na demanda por oxigênio

-- CrescimentoCrescimento excessivoexcessivo nana populaçãopopulação dede algasalgas -- PosteriorPosterior degradaçãodegradação dasdas algasalgas nono corpocorpo aquáticoaquático

22)) Diminuição nos teores de oxigênio dissolvido

-- CausaCausa aa mortemorte dede animaisanimais aquáticosaquáticos (peixes)(peixes) ee

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

Consequencias da eutrofização

-- CausaCausa aa mortemorte dede animaisanimais aquáticosaquáticos (peixes)(peixes) ee também

também aa proliferaçãoproliferação dede organismosorganismos anaeróbiosanaeróbios

No estágio final do processo, são produzidos compostos mal-cheirosos e altamente tóxicos para a biota

DEGRADAÇÃO DO CORPO DE ÁGUA DEGRADAÇÃO DO CORPO DE ÁGUA

Milhões de toneladas de

Milhões de toneladas de compostos orgânicos sintéticos compostos orgânicos sintéticos são são produzidos globalmente produzidos globalmente

EmpregadosEmpregados nana produçãoprodução dede plásticos,plásticos, fibrasfibras sintéticas,sintéticas, borrachasborrachas

sintéticas,

sintéticas, solventes,solventes, pesticidaspesticidas ee agentesagentes preservantespreservantes dede madeiramadeira

CaracterísticasCaracterísticas químicasquímicas:: sãosão resistentesresistentes àà biodegradaçãobiodegradação

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

-- EstesEstes tipostipos dede compostoscompostos sãosão consideradosconsiderados poluentespoluentes aquáticos

aquáticos

-- PreocupaçãoPreocupação:: constituemconstituem substânciassubstâncias àsàs quaisquais aa biotabiota aquática

aquática nãonão éé naturalmentenaturalmente expostaexposta

Efeitos destes compostos sobre os mais variados tipos de organismos aquáticos aindaainda sãosão poucopouco conhecidos

MuitosMuitos delesdeles podempodem serser mutagênicos,mutagênicos, cancerígenoscancerígenos ouou aindaainda

teratogênicos teratogênicos

PodemPodem aindaainda causarcausar disfunçõesdisfunções nosnos rinsrins ee fígado,fígado, esterilidadeesterilidade ee

inúmeros

inúmeros problemasproblemas dede naturezanatureza fisiológicafisiológica ouou aindaainda neurológicaneurológica

Exemplos:

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA –

Toxicologia e exemplos

Exemplos:

11 –– SubstânciasSubstâncias plásticasplásticas dede grandegrande utilizaçãoutilização domésticodoméstico--industrialindustrial

22–– TensoativosTensoativos que apresentam ligações sulfônicas extremamente resistentes às ações químicas ou biológicas

Por

Por queque essasessas substânciassubstâncias sãosão tãotão utilizadas?utilizadas?

-- _{Vantajosa para a indústria: tempo de armazenamento prolongado}

-- _{Limpeza é facilitada, mas resistência à deterioração pode interferir no}

Exemplos:

11 –– SubstânciasSubstâncias plásticasplásticas dede grandegrande utilizaçãoutilização domésticodoméstico--industrialindustrial

22–– TensoativosTensoativos que apresentam ligações sulfônicas extremamente resistentes às ações químicas ou biológicas

3

3_{-- HidrocarbonetosHidrocarbonetos halogenadoshalogenados,, como:}

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA –

Toxicologia e exemplos

3 3

--- Cloreto de polivinila – PVC (material plástico) - DDT (Pesticida)

- Tetracloroetileno (solvente)

- Bifenilas policloradas (em isolantes elétrico) Compostos orgânicos persistentes podem ser

Compostos orgânicos persistentes podem ser encontrados em encontrados em águas destinadas ao abastecimento público !

Metais “pesados”

Metais “pesados” -- outra classe de substâncias que não se degradamoutra classe de substâncias que não se degradam

Segundo o CONAMA Segundo o CONAMA, , O

O ““AsAs” e os m” e os metais “pesados” etais “pesados” CdCd, , PbPb, , CuCu, , CrCr, , HgHg, , NiNi

e

e ZZn devem ser monitorados nas amostras n devem ser monitorados nas amostras ambientaisambientais

UtilizadosUtilizados emem diferentesdiferentes setoressetores dada indústriaindústria ee sãosão encontradosencontrados emem pesticidas,pesticidas, medicamentos,

medicamentos, pigmentospigmentos (tintas,(tintas, esmaltesesmaltes parapara unha)unha) ee dispositivosdispositivos elétricoselétricos

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA

TOXICOLOGIA TOXICOLOGIA::

-- OsOs elementoselementos sãosão intrinsecamenteintrinsecamente tóxicostóxicos nana formaforma iônicaiônica,, excetoexceto oo HgHg (tóxico(tóxico na

na formaforma dede vapor),vapor), ouou quandoquando ligadosligados aa cadeiascadeias carbônicascarbônicas curtascurtas

-- OO nívelnível dada toxideztoxidez dependedepende dada espécieespécie ee dada suasua formaforma químicaquímica (especiação)(especiação) e

e ZZn devem ser monitorados nas amostras n devem ser monitorados nas amostras ambientaisambientais Teores

Teores máximos “permitidos” máximos “permitidos” (águas(águas, solos e , solos e sedimentos)

sedimentos)

http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/terra

SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA –

Toxicidade dos metais pesados e As

Sais

Sais comocomo Hg(NOHg(NO₃₃))₂₂ sãosão bastantebastante solúveissolúveis ee sese estiveremestiverem presentespresentes emem água

água oo íoníon Hg(II)Hg(II) permanecerápermanecerá emem soluçãosolução ee suasua concentraçãoconcentração devedeve serser elevada elevada

FORMAFORMA DISPONÍVELDISPONÍVEL (apresenta(apresenta toxicidade)toxicidade)









Exemplo de Toxicidez versus Especiação

MAS

MAS sese ânionsânions comocomo oo sulfetosulfeto tambémtambém estiveremestiverem presentes,presentes, oo íoníon Hg(II)Hg(II) irá

irá sese depositardepositar nosnos sedimentossedimentos dede corposcorpos aquáticosaquáticos nana formaforma dede HgSHgS

FORMAFORMA NÃONÃO DISPONÍVELDISPONÍVEL ((nãonão apresentaapresenta toxicidade)toxicidade)

Os

Os compostoscompostos orgânicosorgânicos contendocontendo mercúriomercúrio (ligações(ligações covalentescovalentes CC--HgHg)) são

são muitomuito maismais tóxicostóxicos parapara osos mamíferosmamíferos queque osos saissais simplessimples dede Hg(II)Hg(II)

      

 O contrário ocorre para o AsO contrário ocorre para o As Ex

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

 

 Os componentes das águas componentes das águas afetam seu uso assim como os

poluentes agregados

poluentes agregados afetam suas características originais

Dois

Dois tipos de reações tipos de reações ocorrem usualmente em águas naturais:ocorrem usualmente em águas naturais:

1)

1) Reações ácidoReações ácido--basebase

Os fenômenos ácido-base e de solubilidade controlam

as concentrações dos íons inorgânicos dissolvidos na água

2)

2) Reações redoxReações redox

As reações redox controlam o teor de matéria orgânica

1)

1) O Sistema COO Sistema CO₂₂/Carbonato/Carbonato

-- Explica porque o pH da água não é 7,00Explica porque o pH da água não é 7,00

-- Envolve diversas reações de equilíbrioEnvolve diversas reações de equilíbrio

-- Relacionado com o parâmetro de qualidade “alcalinidade” Relacionado com o parâmetro de qualidade “alcalinidade”

CO

CO_{2 (g)2 (g)} + H+ H₂₂OO_((aqaq)) HH₂₂COCO_3(3(aqaq))

O

O HH COCO resultaresulta dada reaçãoreação acimaacima ee dada decomposiçãodecomposição dada matériamatéria orgânicaorgânica nana PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-A Química Ácido-Base em Águas Naturais

O

O HH₂₂COCO₃₃ resultaresulta dada reaçãoreação acimaacima ee dada decomposiçãodecomposição dada matériamatéria orgânicaorgânica nana água água H H₂₂COCO₃₃ HH++ _{+ H+ HCOCO} 33 --CaCO CaCO_3(s)3(s) CaCa2+2+ _{+ CO+ CO} 33 22--Para

Para oo íoníon carbonatocarbonato asas principaisprincipais fontesfontes sãosão asas rochasrochas calcáriascalcárias (formadas(formadas principalmente

principalmente porpor CaCOCaCO₃₃),), emboraembora oo CaCOCaCO₃₃ sejaseja poucopouco solúvelsolúvel emem águaágua::

CO CO₃₃22-- _{+ H+ H} 22O HCOO HCO33-- + + OHOH --FIGUR FIGURAA http://portuguese.alibaba.com/product

1)

1) O Sistema COO Sistema CO₂₂/Carbonato/Carbonato

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-A Química Ácido-Base em Águas Naturais

pH

pH emem águaságuas naturaisnaturais variavaria entreentre 66,,0000 –– 99,,0000 ––

pH

pH nãonão favorávelfavorável àà solubilizaçãosolubilização dede AlAl 33++

Preocupação mundial da relação entre ingestãoingestão dede AlAl 33++ _{e o mal de}

Preocupação mundial da relação entre ingestãoingestão dede AlAl 33++ _{e o mal de}

Alzhimer

Chuva ácida também afeta a distribuição de AlAl 33++ _{nono solosolo,}

2)

2) OO oxigênio dissolvidooxigênio dissolvido

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução

A concentração de oxigênio dissolvido em água é baixa (8,7

A concentração de oxigênio dissolvido em água é baixa (8,7 ppmppm à à 252500_CC):):

O

O_2(g)2(g) OO_2(2(aqaq)) Os

Os peixespeixes necessitam de água que contenha pelo menos 5ppm de necessitam de água que contenha pelo menos 5ppm de oxigênio dissolvido para se manterem vivos

oxigênio dissolvido para se manterem vivos

Oxigênio

Oxigênio molecularmolecular dissolvidodissolvido éé oo agenteagente oxidanteoxidante maismais importanteimportante emem águas

águas naturaisnaturais

O

O₂₂ + 4+ 4HH++ _{+ 4e+ 4e}-- _{→→ 2H2H} 22OO Semi-reação que ocorre em solução ácida:

Semi-reação que ocorre em solução básica:

O

O₂₂ + 2H+ 2H₂₂O + 4eO + 4e-- _{→→ 44OHOH}

--oxigênio dissolvido para se manterem vivos oxigênio dissolvido para se manterem vivos

CH

CH₂₂O O _(aq) + O+ O_{2 2 (aq)} →→ COCO

2

2 (g) + H+ H22O O (aq) Outro

Outro exex.. dede reaçãoreação éé aa oxidaçãooxidação dada matériamatéria orgânicaorgânica

ResponsávelResponsável porpor boaboa parteparte dada ““ demandademanda dede oxigênio”oxigênio” nana

água água::

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução

Carboidrato Carboidrato (fibras de plantas) Matéria

Matéria orgânicaorgânica dede origemorigem biológicabiológica (plantas(plantas mortasmortas ee restosrestos dede animais)animais) éé oxidadaoxidada pelopelo oxigêniooxigênio dissolvidodissolvido emem águaágua

ConcentraçãoConcentração diminuídadiminuída

CONCEITO

CONCEITO “Demanda“Demanda BioquímicaBioquímica dede Oxigênio”Oxigênio” (DBO(DBO))

A

A capacidadecapacidade dada matériamatéria orgânicaorgânica presentepresente emem umauma amostraamostra dede água

água naturalnatural consumirconsumir oo oxigêniooxigênio dissolvidodissolvido (fibras de plantas)

CONSIDERAR também, em algumas situações

A

A decomposiçãodecomposição dada matériamatéria orgânicaorgânica emem águaságuas tambémtambém ocorreocorre de

de formaforma anaeróbicaanaeróbica::

2CH

2CH₂₂O O CHbactérias CH₄₄ + CO+ CO₂₂

matéria orgânica

matéria orgânica metanometano dióxido dedióxido de carbono carbono

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução



 QuandoQuando asas bactériasbactérias apropriadasapropriadas estãoestão presentes,presentes, aa matériamatéria orgânicaorgânica dissolvida

dissolvida nana águaágua decompõedecompõe--sese sobsob condiçõescondições anaeróbicasanaeróbicas

águas estagnadas (pântanos) e na parte inferior de lagos profundos

carbono carbono

22)) DrenagemDrenagem ácidaácida dede minasminas

Reações

Reações queque acontecemacontecem emem águaságuas subterrâneassubterrâneas PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução

Liberam

Liberam íonsíons dede metaismetais presentespresentes nosnos minériosminérios::

-- InteraçãoInteração comcom oo OO₂₂dissolvidodissolvido::

4 4 FeSFeS₂₂ (s) + 15 O+ 15 O22 + 2 H+ 2 H22O O →→ 4 4 FeFe3+3+ + 8+ 8SSOO4422-- + 4 H+ 4 H++ pirita 2 Fe 2 Fe₂₂(SO(SO₄₄))₃₃ + 2 H+ 2 H₂₂SOSO₄₄

-- Dissolução dos metais presentes nos minérios em Dissolução dos metais presentes nos minérios em função do pH ácido da água

NESSE

NESSE CASOCASO,, conformeconforme aa drenagemdrenagem dede águaságuas inicialmenteinicialmente ácidasácidas temtem seu

seu pHpH elevando,elevando, formamformam--sese precipitadosprecipitados dede Fe(OH)Fe(OH)₃₃,, marrom marrom--alaranjado

alaranjado ee queque coloremcolorem aa águaágua emem seuseu cursocurso (evidência)(evidência) PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução

Rio Cipó, em MG, que apresenta águas escuras devido à presença de íons Fe3+_.

FIGURA:

33)) ReaçõesReações envolvendoenvolvendo compostoscompostos NitrogenadosNitrogenados

O

O excessoexcesso dede nitratonitrato nana águaágua potávelpotável constituiconstitui riscosriscos parapara aa saúdesaúde:: podepode resultarresultar em

em metemoglobinemiametemoglobinemia ee câncercâncer dede estômagoestômago

Metemoglobinemia Metemoglobinemia

Bebês

Bebês recémrecém--nascidosnascidos ouou adultosadultos comcom umauma determinadadeterminada deficiênciadeficiência enzimática

enzimática têmtêm aa hemoglobinahemoglobina oxidadaoxidada porpor nitritosnitritos

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução

A

A absorçãoabsorção ee oo transportetransporte adequadosadequados dodo oxigêniooxigênio parapara asas célulascélulas éé impedindo

impedindo



 OsOs bebêsbebês tornamtornam--sese azuisazuis (Síndrome(Síndrome dodo bebêbebê azul),azul), relativamenterelativamente rararara

em

em paísespaíses desenvolvidosdesenvolvidos

REAÇÃO

REAÇÃO QUÍMICAQUÍMICA ::



 Níveis de nitrato devem ser baixos na água potável...Níveis de nitrato devem ser baixos na água potável... NO

NO₃₃-- _{+ 2 H+ 2 H}++ _{+ 2 e+ 2 e}-- _{→→ NONO}

22-- + H+ H22OO íon nitrato

Câncer

Câncer dede estômagoestômago



 ÍonsÍons nitratonitrato nana águaágua potávelpotável ee nosnos alimentosalimentos podepode levarlevar aa formaçãoformação dede N

N--nitrosaminasnitrosaminas

PROCESSOS QUÍMICOS AQUÁTICOS

-Reações de oxidação-redução       

 NN--nitrosaminasnitrosaminas ((NN--nitrosodimetilaminanitrosodimetilamina)) podepode serser encontradaencontrada emem águas

águas potáveis_potáveis

POLUENTEPOLUENTE IMPORTANTEIMPORTANTE (pode

Referências consultadas

1-http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/aguas.pdf, acessado 13-11-12.

2–

BAIRD, C., Química Ambiental, Bookman, 2002, p. 441-481.

3–

NASCENTES, C. C.; COSTA, L. M., Química Ambiental, Universidade Federal de Minas Gerais, NASCENTES, C. C.; COSTA, L. M., Química Ambiental, Universidade Federal de Minas Gerais, 2011, p. 1 – 43.

4-http://www.trojanuv.com/resources/trojanuv//Backgrounder/TrojanOverview_PORT_FINAL.pdf,