QUALIDADE DE VIDA DAS POPULAÇÕES HUMANAS

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1 QUALIDADE DE VIDA DAS POPULAÇÕES HUMANAS SAÚDE AMBIENTAL EXPERIMENTO Tratamento de água

2 1. Resumo Neste experimento, será realizado um procedimento simples de tratamento de água, no qual, a partir de uma amostra de água turva, será produzida uma amostra límpida e sem odores. 2. O experimento 2.1 Materiais Espátulas (ou colheres de café); Bastão de vidro ou de madeira; Papel filtro ou filtro de café; Funil; Pipetas Pasteur ou conta-gotas; Becker 500mL e 250 ml (ou quaisquer outros frascos de 500 e 250 ml); Água poluída, que pode ser coletada de lagos e rios. Não é conveniente coletar água de esgoto ou de algum tipo de fonte que ofereça risco de contaminação. A água também pode ser preparada misturando-se água de torneira com terra, ou algum material que produza turbidez na água; Solução de cloreto férrico a 10% (encontrado em lojas de materiais eletrônicos) ou sulfato de alumínio; Carbonato de cálcio em pó (encontrado em farmácias de manipulação); Hipoclorito de sódio 2,5% (pode ser adquirido em postos de saúde, podendo ainda ser substituído por água sanitária); Carvão ativo granulado (encontrado em farmácias). 2.2 Procedimento Figura 1: Materiais necessários. Sugerimos que esse experimento seja realizado depois de uma atividade de sensibilização, seguida de uma discussão a respeito dos efeitos da atividade humana no meio ambiente. O uso de algum material audiovisual de curta duração, como um videoclip ou mesmo uma peça publicitária, produzida por alguma ONG, por exemplo, pode ser bastante eficiente para motivar os alunos. Usando palavras-chave como video campanha água ou campanha água no Google ou em sites como o Youtube, você verá que há bastante material para escolher. Depois do vídeo, pergunte aos alunos o que eles entenderam e como definiriam poluição. Verifique também 2

3 se sabem quais são as formas mais comuns de poluição das águas e qual a importância desse recurso para a nossa sobrevivência. Discuta se os estudantes acham que a água é um recurso inesgotável ou não e por que ela precisa ser tratada. Será que alguém sabe como o tratamento de água é feito? Você pode fazer uma breve introdução ou uma discussão sobre a eutrofização das águas, já que esta é uma consequência do lançamento de dejetos humanos e de animais domésticos em rios, lagos e mares. Esses dejetos, por serem ricos em material orgânico, possibilitam a proliferação de bactérias, que consomem grande quantidade de oxigênio, acarretando na morte de organismos aquáticos. As águas que chegam até nossas casas, provenientes de rios e lagos, necessitam passar por um tratamento para que fiquem com a aparência translúcida, sem odores e em boas condições para ser utilizada. Esse tratamento pode limpar a água, retirando partículas em suspensão e matando os micro-organismos. Apresente aos alunos o experimento, que terá como objetivo demostrar as etapas de um sistema simples de tratamento de água Protocolo Experimental 1) Coletar água suja, com aspecto turvo, que pode ser retirada, por exemplo, de uma lagoa; Segurança: Coletar com um frasco grande e com cuidado para não entrar em contato com a água. 2) Acondicionar aproximadamente 250 ml da água poluída em um béquer; 3) Adicionar duas gotas de hipoclorito de sódio 2,5%; Figura 2: Adição de hipoclorito de sódio. O hipoclorito fará a primeira desinfecção da água. É uma substância disponível em postos de saúde e pode ser colocada na água da torneira para garantir a desinfecção. É utilizado para lavar saladas e frutas. O hipoclorito de sódio 2,5% é usado comumente como produto de limpeza (conhecido comercialmente como água sanitária). No entanto, esse produto contém muitas impurezas na sua composição, sendo aconselhável adquirir o hipoclorito em postos de saúde ou farmácias. Segurança: Abrir o frasco de hipoclorito de sódio somente para coletar as gotas. Manter o frasco fechado. Não inalar. Não misturar o hipoclorito com outros materiais, pois isso pode gerar gases tóxicos. 3

4 4) Adicionar três gotas de cloreto férrico e agitar novamente; A B Figura 3: adição de cloreto férrico (A) e agitação da solução (B). O cloreto férrico possui a capacidade de aglomerar a sujeira (coagulante), formando flocos. Segurança: Manter o frasco fechado. Não inalar. Em caso de acidentes, lavar com água corrente em abundância. 5) Adicionar uma espátula cheia de carbonato de cálcio e misturar; Figura 4: Adição do carbonato de cálcio. O coagulante (cloreto férrico) e o carbonato de cálcio ligam-se formando partículas pesadas que serão depositadas no fundo. A mistura da solução simula a floculação, processo de agitação da água para que os flocos se agreguem, permitindo, assim, uma decantação mais rápida. 6) Deixar repousar por 5 minutos; Esse período simula a decantação, ou seja, o processo de deposição da matéria em suspensão no fundo por ação da gravidade. 4

5 7) Adicionar uma ponta de espátula de carvão ativo, não mexer e filtrar, utilizando papel filtro e funil. Figura 5: Adição do carvão ativo. Figura 6: Filtragem. O carvão ativo adsorve (liga-se a) as impureza que restaram da etapa anterior. A filtragem posterior retém o carvão ativo e as impurezas adsorvidas por ele. É utilizado também para retirada de odores causados por gases dissolvidos na água, que também acabam retidos por adsorção. Você pode comentar que o carvão é muito utilizado em filtros de água. 8) Adicionar duas gotas de hipoclorito de sódio ao filtrado; Essa etapa de cloração tem a finalidade de realizar a desinfecção final, livrando a água de alguns micro-organismos que podem ter restado. Comente com os alunos que, mesmo a água tendo passado pelo processo de tratamento, pode haver nova contaminação ao longo do percurso, até chegar às nossas casas. Segurança: Abrir o frasco de hipoclorito de sódio somente para coletar as gotas. Manter o frasco fechado. Não inalar. Não misturar o hipoclorito com outros materiais, pois isso pode gerar gases tóxicos. 9) Observar o aspecto final da água. Figura 7: Comparação entre a água não tratada e a tratada. 5

6 A água tratada possui aspecto translúcido, livre de partículas em suspensão e de micro-organismos. Discuta a função de cada etapa do tratamento. Sabe-se que, durante o caminho percorrido pela água nas tubulações da Estação de Tratamento até as casas, pode haver nova contaminação. Desse modo, o hipoclorito pode ser adicionado à água para o preparo e lavagem de alimentos. Para o consumo, aconselha-se realizar também uma nova filtração. Você pode discutir potabilidade e algumas doenças transmitidas através de água contaminada, enfatizando a importância de beber água tratada. 3.Sugestão de roteiro de trabalho A seguir, sugerimos um roteiro de trabalho para ser utilizado na íntegra ou adaptado, e que poderá ser entregue aos alunos. Ele contém todas as orientações necessárias para o desenvolvimento da aula prática e também algumas questões que auxiliarão no fechamento da atividade. 6

7 PRÁTICA LABORATORIAL DE BIOLOGIA Tratamento de Água. Nome: N Série: Data: Objetivo da aula prática Conhecer e desenvolver um procedimento simples de tratamento de água. Protocolo Experimental Materiais Espátulas (ou colheres de café); Bastão de vidro ou de madeira; Papel filtro ou filtro de café; Funil; Pipetas Pasteur ou conta-gotas; Becker 500mL e 250 ml (ou quaisquer outros frascos de 500 e 250 ml); Água poluída, que pode ser coletada de lagos e rios. Não é conveniente coletar água de esgoto ou de algum tipo de fonte que ofereça risco de contaminação. A água também pode ser preparada misturando-se água de torneira com terra, ou algum material que produza turbidez na água; Solução de cloreto férrico a 10% (encontrado em lojas de materiais eletrônicos) ou sulfato de alumínio; Carbonato de cálcio em pó (encontrado em farmácias de manipulação); Hipoclorito de sódio 2,5% (pode ser adquirido em postos de saúde, podendo ainda ser substituído por água sanitária); Carvão ativo granulado (encontrado em farmácias). Procedimento 1) Coletar água suja, com aspecto turvo; 2) Acondicionar aproximadamente 250 ml em um béquer; 3) Adicionar duas gotas de hipoclorito de sódio 2,5%; 4) Adicionar três gotas de cloreto férrico e agitar novamente; 5) Adicionar uma espátula cheia de carbonato de cálcio e misturar; 6) Deixar repousar por 5 minutos; 7) Adicionar uma ponta de espátula de carvão ativo, não mexer e filtrar, utilizando papel filtro e funil; 8) Adicionar duas gotas de hipoclorito de sódio ao filtrado; 9) Comparar o aspecto da água antes e depois do tratamento. 7

8 Questões: 1. Qual a função do hipoclorito de sódio? 2. Qual a função do cloreto férrico e do carbonato de cálcio? 3. Qual a função do carvão ativo? 4. Cite doenças transmissíveis pela água. 5. Qual a consequência do lançamento excessivo de esgotos nos rios e lagos? 8

9 4. Referências complementares 1. Tratamento de água. Site da Companhia de Saneamento de Minas Gerais que descreve o processo convencional de tratamento de água. Disponível em: Acesso em: 09/02/ Etapas do Processo de tratamento de água. Site do Departamento Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara que descreve os processos de tratamento de água realizados nas Estações de Tratamento de Araraquara. Disponível em: Acesso em: 09/02/ Poluição vs. Tratamento de Água: duas faces da mesma moeda. Este artigo discute de maneira geral a poluição do meio ambiente e, mais especificamente, a das águas, apresentando as várias formas de poluição que afetam as nossas reservas de água, exemplos de minimização de rejeitos e uma síntese das tecnologias disponíveis para o tratamento de efluentes. AZEVEDO, E. B. Poluição vs. Tratamento de Água: duas faces da mesma moeda. In: REVISTA QUÍMICA NOVA NA ESCOLA, nº Disponível em: Acesso em: 09/02/ Tratamento de água para a bastecimento público. Artigo que descreve com detalhes o processo de Tratamento de água convencional, disponível no Site do Núcleo de Educação em Química (EDUQUIM) da Universidade Federal do Paraná. Disponível em: Acesso em: 09/02/ Centro de Informação em Saúde para Viajantes. Site que enfoca informações sobre a cólera e como fazer o tratamento caseiro com hipoclorito de sódio no item Medidas de Proteção Individual. Disponível em: Acesso em: 09/02/ PORTARIA N.º 518, DE 25 DE MARÇO DE MINISTÉRIO DA SAÚDE. Lei que estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e à vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Disponível em: port518.pdf. Acesso em: 03/04/ Site da ANA Agência Nacional da Águas, órgao do Governo Federal, responsável por coordenar a gestão compartilhada e integrada dos recursos hídricos, regular o acesso à água e promover o seu uso sustentável em benefício da atual e das futuras gerações. Apresenta muitos dados estatísticos, documentos sobre o uso da água, imagens e um portal de estudos com links para vários projetos e ONGs. Disponível em: Acesso em: 15/05/2009 9

10 FICHA TÉCNICA Universidade Estadual de Campinas Reitor: Fernando Ferreira Costa. Vice-reitor: Edgar Salvadori de Decca. Pró-reitor de pós-graduação: Euclides de Mesquita Neto. Instituto de Biologia Diretora: Shirlei Maria Recco Pimentel. Diretor Associado: Flavio Antonio Maës dos Santos. EXECUÇÃO Projeto EMBRIAO Coordenação geral: Eduardo Galembeck. Coordenação de Mídia - Audiovisuais: Eduardo Paiva. Coordenação de Mídia - Software: Eduardo Galembeck. Coordenação de Mídia - Experimentos: Helika A. Chikuchi, Marcelo J. de Moraes e Bayardo B. Torres. Apoio Logístico/Administrativo: Eduardo K. Kimura, Gabriel G. Hornink, Juliana M. G. Geraldi. OBJETO DE APRENDIZAGEM Tratamento de água Coordenação do Experimento: Bianca Caroline Rossi Rodrigues. Redação: Bianca Caroline Rossi Rodrigues, Maurício Aurélio Gomes Heleno, Helika A. Chikuchi e Eduardo Galembeck. Pesquisa: Bianca Caroline Rossi Rodrigues, Maurício Aurélio Gomes Heleno, Gislaine Lima Marchini e Roney Vander dos Santos. Revisão de Conteúdo: Daniela Kiyoko Yokaichiya, Helika A. Chikuchi e Cristiane Zaniratto. Testes de Bancada e Captura de Imagens: Gislaine Lima Marchini e Roney Vander dos Santos. Edição de Imagem: Florencia María Piñón Pereira Dias. Adequação Linguística: Lígia Francisco Arantes de Souza e Raquel Faustino. Diagramação: Henrique Oliveira e Thais Goes. A Universidade Estadual de Campinas autoriza, sob licença Creative Commons Atribuição 2.5 Brasil - cópia, distribuição, exibição e execução do material desenvolvido de sua titularidade, sem fins comerciais, assim como a criação de obras derivadas, desde que se atribua o crédito ao autor original da forma especificada por ele ou pelo licenciante. Toda obra derivada deverá ter uma Licença idêntica a esta. Estas condições podem ser renunciadas, desde que se obtenha permissão do autor. O não cumprimento desta licença acarretará nas penas previstas pela Lei nº 9.610/98. Laboratório de Tecnologia Educacional Departamento de Bioquímica Instituto de Biologia - Universidade Estadual de Campinas UNICAMP Rua Monteiro Lobato, 255 CEP , Campinas, SP, Brasil 10