POLUIÇÃO E CONTAMINAÇÃO DE MANANCIAIS

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1 Muriaé - MG Agosto/ 2013 INSTITUTO FEDERAL DO SUDESTE DE MINAS GERAIS- CAMPUS MURIAÉ CURSO TÉCNICO-MEIO AMBIENTE POLUIÇÃO E CONTAMINAÇÃO DE MANANCIAIS Profa. Ana Paula Vilela Carvalho

2 A ÁGUA E O CORPO HUMANO A água representa 70% da massa do corpo humano. Sintomas de desidratação: Perda de 1% a 5% de água Sede, pulso acelerado, fraqueza. Perda de 6% a 10% de água Dor de cabeça, fala confusa, visão turva. Perda de 11% a 12% de água Delírio, morte. Uma pessoa pode suportar até 50 dias sem comer, mas apenas 4 dias sem beber água. 2

3 QUANTIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL A quantidade de água doce disponível para consumo é extremamente escassa Distribuição da água no planeta A cada 1000 L 97,5% nos oceanos 1,8% em geleiras 975 L 18 L 0,6% nas camadas subterrâneas 6 L 0,015% nos lagos e rios 0,005% de umidade no solo 150 ml 50 ml 0,0009% em forma de vapor 9 ml 0,00004% na matéria viva 0,4 ml 3

4 QUANTIDADE DE ÁGUA CONSUMIDA 70% 20 % 4 10 %

5 QUANTIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL Nos últimos 15 anos a oferta de água limpa disponível/habitante diminuiu 40%. O uso da água na agricultura deverá aumentar nos próximos anos. Em 20 anos deverá ocorrer uma crise relacionada a disponibilidade de água. O Brasil possui 12 % da água doce disponível no mundo 9,6% na região amazônica Atende 5% da população 2,4% no resto do país Atende 95% da população Estima-se que 50% da população brasileira não tenha acesso a água tratada. 5

6 QUANTIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL NOS OCEANOS Os oceanos contêm a maior parte da água do planeta (975 litros a cada 1.000). A água do mar apresenta ~3,3% de sais dissolvidos (principalmente NaCl (aq) ). Uma pessoa pode beber água com até 5g de sal/kg de água. Os oceanos contêm 35 g de sal/kg de água (7 vezes mais). 6

7 QUANTIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL OSMOSE osmose A água do mar não pode ser consumida pelas pessoas, e também não pode ser usada na agricultura ou na indústria. O excesso de sal mataria as plantações (processo de osmose); Deterioraria maquinários, entupiria válvulas e explodiria caldeiras. 7

8 QUANTIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL É necessário que o sal seja retirado para que a água do oceano possa ser utilizada. Todos os métodos de dessalinização consomem grandes quantidades de energia. Só podem ser usados em regiões secas próximas ao litoral. Custo nos Estados Unidos: L de água doce a partir da água do mar L de água doce a partir de mananciais } 1 0,30 dólar :Documentário: Dessalinização da Água 8

9 POLUIÇÃO CONTAMINAÇÃO 9

10 POLUIÇÃO 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 e a utilização das águas para fins recreativos, comerciais, industriais e de geração de energia (CONAMA). 10

11 TIPOS DE POLUIÇÃO A poluição das águas devido as atividades humanas aumentou vertiginosamente nos últimos 50 anos. De acordo com a legislação, a poluição da água pode ser: Pontual Descarga de efluentes a partir de indústrias e de estações de tratamento de esgoto. Difusa Escoamento superficial urbano, escoamento superficial de áreas agrícolas e deposição atmosférica. São bem localizadas, fáceis de identificar e de monitorar. Espalham-se por toda a cidade, são difíceis de identificar e tratar. 11

12 FORMAS DE POLUIÇÃO DA ÁGUA As principais formas de poluição que afetam as nossas reservas de água são: Reservas de água Poluição Sedimentar Biológica Térmica Despejo de substâncias 12

13 POLUIÇÃO SEDIMENTAR Acúmulo de partículas em suspensão: (solo, produtos químicos insolúveis) Partículas do solo Produtos químicos insolúveis Qual a origem: Extração mineral Desmatamentos Erosões Extração mineral Esgotos efluentes O que causam: Interferem na fotossíntese e na capacidade dos animais encontrarem alimentos. Adsorvem e concentram os poluentes biológicos e os poluentes químicos. 13

14 POLUIÇÃO BIOLÓGICA Presença de microorganismos patogênicos, especialmente na água potável. 4 bilhões de pessoas no mundo não têm acesso à água potável tratada. 2,9 bilhões de pessoas vivem em áreas sem coleta ou tratamento de esgoto. Controle simples Fervura da água Porém Adição de NaClO Ou Ca(OH) milhões de casos de doenças (cólera, febre tifóide, diarréia, hepatite A) são transmitidas pela água por ano 10 milhões desses casos resultam em mortes (50% são crianças) 14

15 POLUIÇÃO TÉRMICA Descarte de grandes volumes de água aquecida em rios e oceanos. Diminui a quantidade de oxigênio dissolvido Diminui do tempo de vida de algumas espécies aquáticas Altera os ciclos de reprodução Aumenta a quantidade de gás carbônico na atmosfera Aumenta a velocidade das reações entre os poluentes presentes na água Potencializa a ação nociva dos poluentes 15

16 POLUIÇÃO POR DESPEJO DE SUBSTÂNCIAS Substâncias tóxicas cuja presença na água não é fácil de identificar nem de remover. Em geral os efeitos são cumulativos e podem levar anos para serem sentidos. Os poluentes mais comuns das águas são: Fertilizantes agrícolas; Esgotos doméstico e industrial; Plásticos; Petróleo; Metais pesados. 16

17 Poluição por fertilizantes agrícolas Íons NO 3(aq) (0,3 mg/l), NO 2(aq), HPO 4(aq) (0,02 mg/l) e H 2 PO 4(aq) Usados sem critério Excesso é levado pela chuva Lençóis subterrâneos, lagos e rios Fitoplâncton Algas macroscópicas Reprodução acelerada Ao morrerem são decompostos por microrganismos aeróbios Eutrofização Cobrem a superfície isolando a água do oxigênio do ar 17

18 EUTROFIZAÇÃO Eutrofização É fenômeno causado pelo excesso de nutrientes (compostos químicos ricos em fósforo ou nitrogênio) em uma massa de água, provocando um aumento excessivo de algas. Dificulta passagem de luz, impede a fotossíntese, consequentemente ocasiona morte das algas, proliferação de bactérias decompositoras. 18

19 EUTROFIZAÇÃO Na ausência do oxigênio, a decomposição orgânica torna-se anaeróbica produzindo gases tóxicos, como sulfúrico (que causa o cheiro forte característico do fenômeno). 19

20 Poluição por esgotos doméstico e industrial 20

21 POLUIÇÃO POR ESGOTOS DOMÉSTICO E INDUSTRIAL Matéria orgânica biodegradável Bactérias, vírus, larvas e parasitas Explosão na população de microrganismos (ação bacteriana) Coliformes fecais doenças Consumo de oxigênio Brasil: 30% das praias são impróprias 21

22 POLUIÇÃO POR PLÁSTICOS Alta produção Alta velocidade de uso e descarte Longo tempo para degradação Causam a morte de animais por sufocamento 22

23 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO Grandes acidentes Vazamentos em poços de petróleo, superpetroleiros, rompimentos de dutos 5% dos danos Pequenos acidentes Vazamentos de óleo de motor de barcos e de carros Somente no Canadá: 300 milhões de litros/ano 95% dos danos 23

24 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO O vazamento de petróleo se espalha no mar ou no rio. A mancha recobre a superfície das águas e mata o fitoplâncton e o zooplâncton. Sem a luz do sol as algas param de fazer fotossíntese. 24

25 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO A quantidade de oxigênio diminui e outras espécies acabam morrendo. Os peixes da superfície morrem por intoxicação e falta de oxigênio. Peixes que vivem no fundo e se alimentam de resíduos, morrem envenenados. 25

26 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO As aves marinhas ficam com o corpo impregnado de óleo; Deixam de reter o ar entre as penas e morrem afogadas ao mergulhar; O óleo penetra no bulbo causando intoxicação; Mesmo as aves tratadas acabam morrendo. 26

27 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO Com o ecossistema comprometido milhares de pessoas ficam sem trabalho. Famílias de pescadores perdem sua fonte de sustento. O comércio local acaba falindo com o fim do turismo na região. 27

28 IMPORTÂNCIAS DOS OCEANOS Os oceanos respondem por 16% da oferta de proteína animal do planeta. A fotossíntese realizada por fitoplânctons e por outras plantas marinhas: Produz oxigênio, O 2(g), que é liberado para a atmosfera; Armazena o CO 2(g), que é retirado da atmosfera; O CO 2(g) precipita para grandes profundidades, onde é arrastado lentamente por correntes profundas demorando séculos para retornar à atmosfera; Os oceanos contêm 20 vezes mais CO 2(g) do que o que há em todas as florestas do mundo e em outras biomassas terrestres. 28

29 POLUIÇÃO POR PETRÓLEO NOS OCEANOS Se o fitoplâncton desaparecesse dos oceanos: Falta de O 2(g) na atmosfera; Morte dos seres na superfície terrestre; Excesso de CO 2(g) na atmosfera; Elevação na temperatura do planeta e desequilíbrio nos ecossistemas. 29

30 POLUIÇÃO POR METAIS PESADOS 30

31 POLUIÇÃO POR METAIS PESADOS Cu, Zn, Pb, Cd, Hg, Ni e Sn Pilhas e baterias Mineração (garimpo) Aterro sanitário Rios e mares Contaminação de águas subterrâneas, córregos e riachos Os oceanos recebem por ano t de metais pesados t só de mercúrio Danos Ambientais 31

32 PRINCIPAIS DOENÇAS ASSOCIADAS À ÁGUA Doenças transmitidas diretamente através da água: cólera, febre tifóide, febre paratifóide, desinteria bacilar, amebíase ou desinteria amebiana, hepatite infecciosa, poliomelite. 32

33 PRINCIPAIS DOENÇAS ASSOCIADAS À ÁGUA Doenças transmitidas indiretamente através da água: esquistossomose, fluorose, malária, febre amarela, bócio, dengue, tracoma, leptospirose, perturbações gastro-intestinais de etiologia escura, infecções dos olhos, ouvidos, gargantas e nariz. 33

34 ORGANISMOS PATOGÊNICOS MAIS COMUNS Bactérias responsáveis pela transmissão de doenças como a leptospirose, febre tifóide, febre paratifóide, cólera; Protozoários responsáveis pela transmissão de doenças como amebíase e a giárdia; Vírus responsáveis pela transmissão de doenças como a hepatite infecciosa e a poliomielite; Helmintos responsáveis pela transmissão de doenças como a esquistossomose e a ascaridíase. 34

35 RIO CITARUM Localizado a oeste da ilha de Java, na Indonésia. Antigamente servia para o sustento de muitas pessoas que moravam nas margens dele, como a venda de peixes e para o seu próprio sustento. O Rio Citarum, no passado, contribuía para a formação de vilarejos e coleta de água para a colheita de arroz por meio de canais de irrigação. 35

36 RIO CITARUM 36

37 RIO CITARUM 37

38 RIO CITARUM Atualmente, o rio está em crise, alimentado pela poluição de 9 milhões de pessoas e de centenas de fábricas que se instalaram junto ao curso do rio. 38

39 GOLFO DO MÉXICO O Golfo do México é rico em petróleo, mais notadamente a oeste. Além da extração do petróleo, há atividades econômicas referentes à pesca, indústria naval, indústria petroquímica, fabricação de papel e turismo. As principais cidades costeiras dos EUA são Tampa, Pensacola, Nova Orleans, Houston; do México são Veracruz e Mérida; e Havana, capital de Cuba. 39

40 GOLFO DO MÉXICO No dia 20 de abril de 2010 ocorreu uma forte explosão no Golfo do México, proveniente da plataforma de petróleo. Onze funcionários da plataforma ficaram desaparecidos. Posteriormente, iniciou-se um dos maiores derramamentos de óleo no mar da história, e o pior acidente ambiental causado por óleo nos EUA. O poço passou a jogar cerca de 1 milhão de litros de petróleo ao dia no Golfo do México, gerando uma grande mancha de óleo no mar e em trechos de regiões costeiras. 40

41 GOLFO DO MÉXICO 41

42 IMPACTO DOS HÁBITOS DE CONSUMO SOBRE O PLANETA PEGADA ECOLÓGICA Quantos PLANETAS TERRA são necessários para sustentar meu estilo de vida? Fontes: /sua_pegada/

43 CONSIDERAÇÕES FINAIS Aos químicos compete a tarefa de descobrir substâncias menos nocivas ao meio ambiente; aos engenheiros químicos, o desenvolvimento de processos que produzam bens de consumo com um mínimo de rejeitos e um máximo de reciclagem. Consciência da necessidade de diminuir o volume de detritos gerados; Proteger áreas de mananciais da ocupação humana; Implantar métodos mais eficientes de irrigação minimizando o desperdício da água utilizada na agricultura; Construir uma sociedade ecologicamente correta. 43