AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE ÁGUAS MINERAIS
NATURAIS ENVASADAS EM GALÕES DE 20 L
PRODUZIDAS NO ESTADO DE MATO GROSSO, BRASIL
I.C.T. Ribeiro
1, A.S. David
2, K.C. Oliveira
3, A.P. Oliveira
4, R.D. Villa
5,B.S. Martinez
6 1-Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso, Campus Cuiabá – Bela Vista –CEP: 78050-560 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55(65)3318-5100 – Fax: 55(65)3318-5100– e-mail: (ilzactomaselli@hotmail.com)2-Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso, Campus Cuiabá – BelaVista – CEP:78050-560 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55 (65) 3318-5100 – Fax: 55 (65)3318-5100 – e-mail: (andy.souza.david12@gmail.com)
3-Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso, Campus Cuiabá-Bela Vista – CEP:78050-560 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55 (65) 3318-5100 – Fax: 55 (65)3318-5100 – e-mail: (milavth@gmail.com)
4-Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso, Campus Cuiabá – Bela Vista – CEP:78050-560 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55 (65)3318-5100 – Fax: 55 (65)3318-5100 – e-mail: (adriana.oliveira@blv.ifmt.edu.br)
5-Departamento de Química - Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Cuiabá – MT – CEP: 78060-900 – Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55 (65) 3615-8764 – Fax: 55 (65) 3615-8764 – email: (ricardovilla@ufmt.br) 6-Departamento de Química - Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Cuiabá – MT –CEP: 78060-900– Cuiabá – MT – Brasil, Telefone: 55 (65)3615-8764 – Fax: 55 (65) 3615-8764 – e-mail: (barbaraspessoto@gmail.com)
RESUMO – O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade físico-química de águas minerais naturais envasadas em galões de 20 litros produzidas no Estado de Mato Grosso, Brasil. Para isso, foram analisados três lotes de oito marcas produzidas no Estado e comercializadas na cidade de Cuiabá. Os parâmetros físico-químicos avaliados foram: pH, condutividade elétrica, alcalinidade, sólidos totais dissolvidos,metais e ânions. Os resultados obtidos foram comparados com a Legislação aplicável e com os rótulos. As amostras analisadas apresentaram não conformidades em pelo menos três parâmetros pesquisados. Foram observados nos rótulos valores fixos da composição química ao longo da pesquisa. Os parâmetros físico-químicos descritos nos rótulos devem ser atualizados, assegurando as variações ocorridas ao longo do tempo, evitando possíveis discordâncias. As marcas avaliadas neste trabalho apresentaram inconformidades para alguns parâmetros físico-químicos em relação ao valor preconizado pelas Legislações específicas para este tipo de produto.
ABSTRACT – The aim of this study was to evaluate the physical and chemical quality of natural mineral water bottled in containers of 20 liters produced in the State of Mato Grosso, Brazil. For this, we analyzed three groups of eight brands produced in the State and marketed in the city of Cuiabá. The physicochemical parameters evaluated were: pH, electrical conductivity, alkalinity, total dissolved solids, metals and anions. The results were compared with the applicable legislation and with the labels. The samples showed nonconformity at least three studied parameters. They were observed on labels fixed values of chemical composition throughout the study. The physicochemical parameters described on the labels should be updated, ensuring the variations over time, avoiding possible disagreements. Brands evaluated in this study showed non for some physicochemical parameters in relation to the value expected by the specific Legislation for this type of product.
PALAVRAS-CHAVE: água mineral natural; oligoelementos; saúde pública; Legislação. KEYWORDS: natural mineral water; trace elements; public health; Legislation.
1. INTRODUÇÃO
A água mineral natural é proveniente principalmente, de aqüíferos denominados intermediários, localizados a aproximadamente 300 metros de profundidade, separados dos aquíferos superficiais por camadas limitantes que ficam represadas em local protegido, com composição química, temperatura e taxa de vazão relativamente estáveis (Zago et al., 2013).
O Brasil possui o quinto lugar no mercado mundial de águas envasadas, com consumo de 18.153 milhões de litros em 2013 e, o 19º em consumo per capta com 90,3 litros por ano e, o Estado de Mato Grosso é o décimo produtor de água mineral natural brasileiro.
Independente da fonte (superficial ou subterrânea) a água pode servir de veículo para vários agentes biológicos e químicos (Cunha et al., 2012) e, estima-se que no Brasil, o custo gerado no tratamento de doenças transmitidas ou causadas por águas contaminadas, segundo o Ministério da Saúde, esteja próximo a US$ 2,7 bilhões por ano (Adeodato, 2006).
A maior parte das vendas de água mineral no Brasil são em galões de 20 L e este tipo de embalagem, por ser retornável, a torna mais susceptível a contaminação e é fonte de preocupação para o setor industrial (Ritter e Tondo, 2009).
As contaminações das águas minerais naturais podem ocorrer diretamente na fonte, no processamento, transporte e armazenamento (Inmetro, 2015). Neste contexto, a avaliação de parâmetros físico-químicos de qualidade de águas minerais naturais envasadas neste tipo de embalagem se torna muito importante para a garantia da saúde pública (Rocha et al., 2009).
Ante ao exposto, este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade físico-química de águas minerais naturais envasadas em galões de 20 litros produzidas no Estado de Mato Grosso, Brasil.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Três lotes de oito marcas de água mineral natural envasadas em galões de 20 litros produzidas no Estado de Mato Grosso foram coletados e identificados por numeração. Os lotes foram coletados no período de setembro de 2015 a abril de 2016 em estabelecimentos comerciais, escolhidos aleatoriamente na cidade de Cuiabá.
Os parâmetros físico-químicos pH, condutividade elétrica (CE) e sólidos totais dissolvidos (STD) foram feitas por leituras direta sem preparo prévio de amostras.A determinação da alcalinidade foi realizada pela técnica de titulação ácido-base. Todas estas determinações foram executadas segundo o Instituto Adolfo Lutz (IAL, 2008).
A quantificação dos metais (Fe, Cu, Zn, Mn, Cd, Cr, Pb) foi feita por espectrometria de absorção atômica em chama (marca Varian™ modelo AA225) e as amostras preparadas por meio de decomposição por via úmida segundo trabalho descrito por Toma e Othman, 2011. A determinação da concentração dos íons fluoreto, cloreto, sulfato, nitrato, nitrito, brometo, sulfato, cálcio, magnésio, sódio e amônio foram feitas por cromatografia de troca iônica em um cromatógrafo marca Metrohm™ modelo 882 Compact IC Plus.
Os resultados obtidos foram comparados com a USA Food and Drug Administration Code of Federal Regulations Title 21 (FDA, 2015), RDC nº 274 de 22 de setembro de 2005 e Portaria nº 2914
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1 estão descritos os resultados obtidos através da determinação de pH, condutividade elétrica (CE), sólidos totais dissolvidos (STD) e alcalinidade.
Tabela 1 – Resultados obtidos (média ± desvio padrão) da determinação do pH, condutividade elétrica (CE), sólidos totais dissolvidos (STD) e alcalinidade.
Marca pH CE (µS/cm) STD (mg/L) Alcalinidade (mg de CaCO3 / L) A 5,88 ± 0,90 13,67 ± 1,53 6,67 ± 2,31 8,95 ± 3,29 B 5,40 ± 0,97 2,67 ± 0,58 1,67 ± 0,58 5,27 ± 1,82 C 6,14 ± 0,79 23,33 ± 4,04 10,00 ± 5,29 14,57 ± 5,27 D 5,72 ± 1,04 6,00 ± 1,00 3,33 ± 0,58 6,67 ± 3,34 E 5,46 ± 0,95 4,00 ± 1,00 1,67 ± 0,58 5,97 ± 0,61 F 5,53 ± 0,79 36,00 ± 13,00 15,67 ± 10,69 7,20 ± 0,80 G 5,20 ± 0,82 4,33 ± 0,58 2,33 ± 0,58 6,32 ± 0,00 H 6,81 ± 0,24 143,00 ± 13,23 51,67 ± 41,31 78,12 ± 29,96 PA 6,0 - 9,5* – 0 - 500** –
PA = Parâmetros Aceitáveis. *Parâmetro segundo a Portaria MS n.º 2914 de 2011. **Parâmetro segundo a FDA, 2015.
Verificou-se que, das oito marcas analisadas, somente as marcas C e H apresentaram valores de pH dentro dos parâmetros da Portaria MS nº 2914 de 2011, que está na faixa de 6,0 a 9,5. Valores de pH abaixo de 6,0 podem ser atribuídos a dissolução de rochas, por processos de absorção de gases da atmosfera e processos fotossintetizantes. Todas as marcas estavam dentro do padrão para STD pelo FDA (2015) e a CE não apresenta valores segundo as normativas da ANVISA e do FDA.
Neta et al. (2013) avaliaram a qualidade físico-química e microbiológica de águas minerais comercializadas em Teresina – PI e, dos parâmetros físico-químicos apenas o pH obteve uma variação de valores abaixo do permitido pela Legislação.
A Tabela 2mostra os resultados obtidos na quantificação de metais nas amostras avaliadas. Tabela 2 – Resultados (média ± desvio padrão relativo) para quantificação de metais, em mg/L.
Marca Cd Pb Cr Fe Mn Cu Zn A – – – – 0,01 ± 2,24 – 0,04 ± 53,29 B – – – – – – 0,02 ± 24,74 C – – – – – – 0,03 ± 45,83 D – – – – 0,01 ± 1,96 – 0,11 ± 135,07 E – – – – 0,01 ± 1,73 – 0,03 ± 43,30 F – 0,04 ± 1,99 – – – – 0,03 ± 21,65 G – 0,04 ± 0,95 – – – – 0,3 ± 34,64 H – 0,05 ± 0,99 – – 0,01 ± 0,72 – 0,05 ± 44,61 VMP 0,003* 0,01* 0,05* 0,3** 0,5* 1,0* 5,0**
VMP = Valor Máximo Permitido. *Parâmetro segundo a Portaria MS n.º 2914 de 2011. **Parâmetro segundo a FDA, 2015.
As amostras F, G e H apresentaram concentrações de chumbo acima dos valores máximos permitidos pela ANVISA. Os metais tóxicos, como o chumbo, quando presentes em um sistema aquático ameaçam a saúde humana devido a seus impactos na qualidade das águas, alimentos e ecossistemas. Estes, não são biodegradáveis, tendem a acumular-se nos organismos vivos provocando
distúrbios e doenças variadas, e têm sido sistematicamente lançados no ambiente como efluentes das atividades econômicas, como poluentes de origem industrial, pela circulação de veículos, e por descarte indevido de resíduos sólidos afetando a qualidade de solos e águas superficiais e subterrâneas (Oliveira e Silva, 2013). Cunha et al. (2012) relatam que a ingestão de chumbo pode causar distúrbios gastrointestinais e disfunção mental, causando degeneração do sistema nervoso central.
Concentrações de zinco e manganês também foram quantificadas, porém todos os valores estão abaixo dos valores máximos permitidos pela ANVISA e FDA (Brasil, 2005; FDA, 2015). As demais espécies metálicas avaliadas apresentaram valores de concentração menores do que o limite de quantificação instrumental.
Na Tabela 3 estão descritos os resultados da quantificação de ânions.
Tabela 3– Resultados (média ± desvio padrão relativo) para quantificação de ânions em mg/L.
Marca Fluoreto Cloreto Nitrito Nitrato Sulfato
A 0,030 ± 3,79 0,083 ± 17,95 0,015 ± 0,00 – 0,778 ± 2,22 B – – 0,019 ± 0,00 – 0,111 ± 20,37 C 0,045 ± 1,79 0,020 ± 0,00 0,018 ± 25,95 – 0,176 ± 1,95 D – – 0,021 ± 4,68 0,955 ± 3,80 0,093 ± 20,21 E – 0,094 ± 20,70 0,019 ± 0,00 0,219 ± 22,81 0,100 ± 21,58 F – 2,670 ± 29,00 – 10,409 ± 26,66 0,106 ± 22,31 G – – 0,022 ± 0,00 0,299 ± 2,27 0,107 ± 9,69 H 0,057 ± 5,87 3,219 ± 12,13 0,021 ± 3,76 – – VMP 5* 250** – 50* 250**
VMP = Valor Máximo Permitido (mg/L). *Parâmetros segundo a Legislação da União Européia, 2003. **Parâmetro segundo a FDA, 2015.
Todos os ânions avaliados apresentaram valores de concentração de fluoreto, cloreto, nitrato e sulfato abaixo dos valores máximos permitidos pela ANVISA e FDA.
Na Tabela 4 estão descritos os resultados da quantificação de lítio, sódio, amônio, potássio, cálcio e magnésio nas amostras de águas minerais naturais avaliadas.
Tabela 4 – Resultados (média ± desvio padrão relativo) para quantificação de cátions em mg/L.
Marca Lítio Sódio Amônio Potássio Cálcio Magnésio
A 0,002 ± 13,9 0,523 ± 18,4 – 1,769 ± 2,5 – 0,522 ± 9,9 B – – 0,049 ± 0,0 – 0,197 ± 0,0 – C 0,004 ± 7,1 1,292 ± 6,3 – – 0,985 ± 12,1 – D – – 0,013 ± 0,0 0,714 ± 0,9 0,310 ± 22,0 – E – – 0,011 ± 0,0 0,294 ± 3,6 – – F – – – – – – G – – 0,011 ± 0,0 0,273 ± 9,7 0,294 ± 0,0 – H 0,015 ± 13,5 – 0,027 ± 0,0 0,895 ± 2,1 – 5,449 ± 10,41 As legislações da ANVISA e do FDA não apresentam valores máximos permitidos para as espécies químicas descritas na tabela acima. No caso do FDA, os teores de Ca, Na, Mg e K são apenas descritos para águas as quais estes elementos são adicionados.
Tabela 5 – Valores rotulados para CE (µS/cm), pH a 25 oC, cátions e ânions (mg/L) Parâmetros Marcas A B C D E F G H CE 15,80 5,67 25,40 8,20 9,00 13,00 6,80 130,20 pH a 25o C 5,46 4,90 5,27 4,89 4,35 4,90 4,80 6,22 Lítio – – – – – – – 0,012 Sódio 0,642 0,10 1,77 0,155 0,254 2,100 0,095 8,529 Potássio 1,683 0,03 2,27 0,606 0,387 0,204 0,261 0,856 Cálcio – 0,06 0,64 0,183 0,089 0,175 0,018 14,50 Magnésio 0,463 – 0,87 0,068 0,031 0,016 0,022 4,348 Fluoreto 0,03 0,02 0,04 0,04 0,03 0,03 – 0,04 Cloreto 0,08 0,10 0,11 0,160 0,20 0,60 0,12 0,19 Nitrito – – – – – – – – Nitrato 0,15 0,19 0,10 0,90 0,37 2,80 0,28 – Sulfato 0,70 0,02 0,20 0,02 0,02 0,02 – 0,50
Os valores de pH determinados nas amostras (Tabela 1) apresentaram-se maiores do que os valores rotulados. Já para a condutividade elétrica os valores rotulados foram maiores nas amostras F e H do que os valores descritos no rótulo.
A amostra H apresentou concentração de lítio (Tabela 4) acima do descrito no rótulo e, para sódio, apenas a amostra F apresentou concentração acima valor acima do estipulado no rótulo.Para o potássio, somente as amostras C e E apresentaram concentrações próximas aos valores indicados no rótulo.Para cálcio, as amostras E e H apresentaram valores de concentração abaixo do descrito no rótulo.Todas as amostras, com exceção da amostra B que não possui valor estipulado no rótulo para magnésio, as demais apresentaram resultados acima do indicado no rótulo.
No caso dos ânions, as amostras C e H apresentaram valores quantificados de fluoreto (Tabela 3) acima especificado no rótulo. Para cloreto, as amostras A, F e H apresentaram concentrações quantificadas acima dos valores rotulados. Apenas as amostras B, E e H apresentaram concentrações de nitrato dentro dos valores indicados no rótulo. Para o sulfato, somente as amostras C e G apresentaram valores próximos aos especificados no rótulo.
As inconformidades nos resultados obtidos nas Tabelas 3 e 4 com os indicados nos rótulos justificam as diferenças encontradas em relação a condutividade elétrica uma vez que a mesma está diretamente relacionada a quantidade íons presentes nas águas minerais.
Zan et al. (2013) avaliaram as propriedades físico-químicas das águas minerais comercializadas na Região do Vale do Jamari – RO e os resultados das análises apresentaram resultados próximos com as informações contidas nos rótulos.
A fim de garantir a qualidade, os parâmetros físico-químicos descritos nos rótulos devem ser atualizados, no mínimo, bimestralmente, assegurando as variações dos parâmetros neste período de tempo, porém isto não foi observado durante as três coletas.
4. CONCLUSÃO
As amostras de águas minerais naturais envasadas em galões de 20 litros avaliadas neste trabalho apresentaram inconformidades para alguns parâmetros físico-químicos em relação ao valor preconizado pelas Legislações específicas e os valores rotulados. Neste contexto, torna-se necessário um maior monitoramento e fiscalização desde a captação desta água na fonte até a sua comercialização e também na rotulagem.
5. AGRADECIMENTOS
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela concessão de bolsa de Mestrado a I.C.T. Ribeiro. Ao Laboratório de Análises de Contaminantes Inorgânicos do Departamento de Química e ao Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da UFMT.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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