AVALIAÇÃO DO MANEJO E DA QUALIDADE DA ÁGUA ARMAZENADA EM CISTERNAS EM UMA COMUNIDADE RURAL CEARENSE

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1 09 a 11 de dezembro de 2015 Auditório da Universidade UNIT Aracaju - SE AVALIAÇÃO DO MANEJO E DA QUALIDADE DA ÁGUA ARMAZENADA EM CISTERNAS EM UMA COMUNIDADE RURAL CEARENSE Walterlanne de Vasconcelos Jeremias 1, Francisco Rafael Sousa Freitas 2 1 Graduando em Tecnologia em Saneamento Ambiental - IFCE, Sobral, Brasil, wallvasconcelosj@gmail.com 2 Engenheiro Ambiental, MSc - IFCE, Sobral, Brasil, rafael.freitas@ifce.edu.br Resumo A principal característica da região semiárida é a irregularidade das chuvas, associada às altas taxas de evapotranspiração que contribuem para reduzir a disponibilidade hídrica e a degradação qualitativa dos recursos hídricos favorecendo o processo de salinização e eutrofização. A construção de cisternas que acumulem a água de chuva captada nos telhados, estocando-as para o período de estiagem, é uma solução simples e relativamente barata. Diversas comunidades no semiárido nordestino utilizam cisternas para o abastecimento doméstico. Embora essa prática minimize o problema da quantidade de água, têm-se observado problemas associados a qualidade da água, pela exposição aos riscos de contaminação no armazenamento e manejo da água nas cisternas, o que contribui para a disseminação de doenças de veiculação hídrica. Desta forma, o presente estudo, objetiva avaliar as condições de uso e qualidade da água armazenada em cisternas para o consumo humano em uma comunidade rural do semiárido cearense (comunidade da Sororoca, município de Santana do Acaraú/CE), através da observação in loco, aplicação de questionários e do monitoramento de parâmetros físico-químicos (ph, Cloretos, Dureza Total, Sólidos Totais e Sólidos Totais Dissolvidos-STD), e parâmetros bacteriológicos (Bactérias Heterotróficas Totais-BHT, Coliformes Totais-CT e Coliformes Termotolerantes-CTt). Os resultados demonstraram que a água armazenada nas cisternas apresenta grande vulnerabilidade à contaminação. Os principais problemas de qualidade estão associados à contaminação bacteriológica tanto das amostras de água coletadas nas cisternas, quanto das amostras coletadas no interior das residências (imediatamente antes do consumo), ambas apresentando incidência de CTt e altas concentrações de BHT. Foi observada ausência de qualquer método de desinfecção da água em quase todas as residências verificadas, além da falta de cuidados ao manejar a água no trajeto entre cisternas e residência (falta de higiene dos recipientes utilizados e/ou das mãos dos usuários), fundamental para a prevenção da contaminação e segurança sanitária da água apta ao consumo humano. Palavras-chave: Qualidade de água, Cisternas, Semiárido. 1

2 1. INTRODUÇÃO A Principal característica da região semiárida é a irregularidade do regime de precipitação pluviométrica, tanto no tempo, como no espaço, que geralmente ocorre em até quatro meses em diversos municípios [1]. Associada à escassez de água, as altas taxas de evapotranspiração contribuem para reduzir a disponibilidade hídrica e favorecer a concentração de solutos nas fontes hídricas superficiais, degradando a qualidade das águas, por meio da eutrofização, salinização e concentração de compostos não permissíveis para alguns usos considerados nobres, que exigem rigoroso controle da qualidade, como o consumo humano. No que se refere a fontes subterrâneas, devido ao predomínio das rochas cristalinas, os sistemas aquíferos são do tipo fissural e apresentam vazões inferiores a 3m³.h -1 e teores de sólidos dissolvidos totais, em 3g.l -1, com predominância de cloretos [1]. Em áreas rurais, a segurança alimentar e nutricional da população são condicionados diretamente pela disponibilidade de água para o consumo humano, dessedentação de animais e para produção agroalimentar [2]. Desta forma, a carência hídrica associada à sua qualidade constitui-se hoje em um dos principais problemas para a sobrevivência e melhoria da qualidade de vida das populações rurais da região semiárida nordestina [3]. Para a água ser considerada adequada para o consumo humano, ela deve estar dentro dos padrões estabelecidos pela legislação vigente do nosso país, conforme define a Portaria de 2011 do Ministério da saúde. Entretanto, o acesso a água de qualidade para o consumo humano no nordeste brasileiro, consiste em um grande desafio para a população de baixa renda, representando um drama social, principalmente na época das secas. Além do mais, um dos maiores problemas das fontes é a ausência de monitoramento da qualidade da água consumida [1]. A água de consumo humano é um dos importantes veículos de enfermidades diarréicas de natureza infecciosa, o que torna primordial a avaliação de sua qualidade microbiológica [4]. A contaminação da água por microorganismos patogênicos possui como principal veículo de propagação, excretas de origem humana e animal. A pesquisa de microorganismos patogênicos na água requer procedimentos complexos e longos, sendo necessária a utilização de organismos indicadores de contaminação fecal para avaliar a qualidade bacteriológica da água. Os padrões bacteriológicos da qualidade da água em nível nacional e internacional estão baseados na detecção e enumeração de Coliformes Totais, Coliformes Termotolerantes e E.coli [4]. Diante deste cenário, o maior desafio a ser enfrentado pelas comunidades neste século, talvez não seja a escassez de água, mas um adequado gerenciamento dos recursos hídricos no âmbito global e regional, de forma integrada, consciente e participativa, iniciando-se com educação ambiental em todos os setores [5]. A construção de cisternas que acumulem a água de chuva captada nos telhados, estocando-as para o período de estiagem, é uma solução simples, relativamente barata. Diversas pequenas comunidades no semiárido nordestino são abastecidas por cisternas que captam água de chuva e/ou também recebem água através de carros-pipa. Embora essa prática minimize o problema da quantidade, propicia o problema da qualidade da água, pela não utilização adequada da mesma, expondo-as a risco de contaminação. Isto ocorre porque quando oriunda das chuvas, água não recebe o cloro para a desinfecção, e proteção de possível contaminação e também por fatores ligados à sua origem e transporte quando oriundas de carros-pipa. Consequentemente, o consumo de água contaminada não só para beber bem como também para o uso diário, concorre para a disseminação de doenças de veiculação hídrica que podem ter riscos individuais ou coletivos, imediatos ou a longo prazo [3]. Desta forma, a qualidade da água é um fator prioritário ao armazenar água em uma cisterna, cujo padrão pode ser afetado pelo manejo inadequado do sistema de captação e na forma do uso da água, que requer desinfecção. 2. OBJETIVOS Este trabalho tem como objetivos principais: Avaliar as condições de manejo e qualidade da água armazenada em cisternas para o consumo humano em uma comunidade rural cearense considerando armazenamento e uso pelas famílias consumidoras, avaliando a qualidade da água armazenada nas cisternas e no interior das residências; Evidenciar os problemas associados à vulnerabilidade da água armazenada nas cisternas e ao manejo executado pelos consumidores; 2

3 Propor soluções e estratégias que otimizem o uso dessa fonte de abastecimento com minimização do risco de contaminação e consequente impacto na saúde da população. 3. MATERIAIS E MÉTODOS A área experimental foi a comunidade rural da Sororoca localizada no município de Santana do Acaraú/CE (Figura 1), na região do semiárido cearense no nordeste brasileiro. O município de Santana do Acaraú possui uma unidade territorial de m², conta com uma população de hab, sendo hab corresponde a população rural [6]. Figura 1: Localização da Comunidade Sororoca no Município de Santana do Acaraú-Ce. As campanhas amostrais foram realizadas no período de julho a outubro de 2015 (frequência mensal), totalizando uma cobertura de 14 cisternas e residências. Ao longo das campanhas, foi realizada a aplicação de questionários nas referidas residências, com o intuito de registrar os aspectos associados ao uso e ao manejo da água armazenada nas cisternas. As amostras de água foram sempre coletadas em dois pontos. Nas cisternas e no interior das residências, imediatamente antes do consumo (pote, filtro), com o auxílio de frascos de vidro (borossilicato) devidamente esterilizadas para as análises bacteriológicas e garrafas pet para as análises físico-químicas. Os parâmetros bacteriológicos analisados foram: Bactérias Heterotróficas Totais BHT, Coliformes Totais e Termotolerantes e físico-químicos: ph, Cloretos, Dureza Total, Sólidos Totais e Sólidos Totais Dissolvidos (Tabela 1). As análises estatísticas descritivas dos dados, foram realizadas com auxílio do do Microsoft Office Excel (Microsoft Corporation, Redmond, Washington, U.S.A.), e para a realização dos gráficos tipo Box-plot foi utilizado o software Statistica da StatSoft, versão 6.0. Parâmetro Método Analítico Fonte PH PHmetro Digital APHA, 1998 Cloretos (mg/l) Titulométrico com AgNO3 APHA, 1998 Dureza Total (mgcaco3/l) Titulométrico com EDTA APHA, 1998 Sólidos Totais (mg/l) Gravimétrico APHA, 1998 Sólidos Totais Dissolvidos (mg/l) Gravimétrico APHA, 1998 Coliformes Totais e Termotolerantes (NMP/100mL) Tubos Múltiplos APHA, 1998 Bactérias Heterotróficas Totais (UFC/mL) Contagem em Placa (Pour Plate) CETESB, 2006 Tabela1: Parâmetros analisados. 3

4 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Através dos questionários aplicados pôde-se observar que a água armazenada nas cisternas é utilizada preferencialmente para o abastecimento humano e para a preparação de alimentos, o que evidencia ainda mais a importância da qualidade dessa água que deve atender aos padrões de potabilidade exigidos na Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde. As famílias da comunidade não são atendidas por rede de abastecimento de água fazendo-se necessário o armazenamento de água em cisternas ou em outros recipientes principalmente no período de estiagem. Considerando que a quantidade de água de chuva captada nas cisternas é insuficiente para atender as famílias durante todo o período de estiagem, a maioria das famílias (cerca de 50% das residências visitadas), recebe água proveniente de carros-pipa pelo menos uma vez por ano, o que traz preocupação no que concerne a necessidade de garantia da qualidade e segurança sanitária da água transportada pelos carros-pipa. Brito & Porto (2005), também observaram essa prática em 65% das famílias em um trabalho realizado na comunidade de Atalho no município de Petrolina-PE, onde concluíram que o volume armazenado não é suficiente para suprir as necessidades das famílias durante o período seco e por isso, o motivo de buscar água em outras fontes que muitas vezes são de qualidade duvidosa pode ser um grande potencial de contaminação. Quanto à limpeza das instalações de captação de água de chuva, as calhas, tubulações e cisternas não são limpas periodicamente, ocorrendo em geral apenas o desvio das primeiras águas no início período chuvoso de cada ano. A água retirada das cisternas, transportada para o interior das residências é geralmente armazenada em potes de barro ou garrafas pet antes do consumo, sendo que a grande maioria da população não utiliza nenhum processo para desinfecção da água antes da ingestão. Algumas famílias relataram que a solução a base de cloro distribuída para desinfecção da água antes do consumo não é utilizada pelo fato de deixar odor e sabor desagradável na água e também por considerarem a água armazenada de boa qualidade pelo seu aspecto visual. Apenas 35,7% das famílias afirmam utilizar algum produto para desinfecção. O produto mais citado foi Hipoclorito de sódio, utilizado diretamente nas cisternas ou nos filtros de barro onde a água é armazenada imediatamente antes do consumo. PARÂMETRO MÍNIMO MÉDIA MÁXIMO ARITIMÉTICA MEDIANA DESVIO PADRÃO ph 7,4-9,44 8,48 8,45 0,41 Cloretos (mg/l) 12,5-109,92 34,08 24,1 24,13 Dureza Total (mgcaco 3/L) 40,38-104,5 78,15 79,8 13,52 Sól. Totais - ST (mg/l) ,73 103,5 52,93 Sól Tot. Dissolvidos - STD (mg/l) , ,31 Bac. Heter. Totais - BHT (UFC/mL) 1x ,4x ,3x ,3x ,8x10 4 Coliformes Totais (NMP/100mL) 2-1,6x10 3 3,9x10 2 3,3x10 1 6,1x10 2 Coliformes Termotolerantes (NMP/100mL) 2-1,7x10 2 1,6x ,5x10 1 Tabela2: Resultados das estatísticas descritivas das variáveis analisadas. Os valores obtidos de ph estão na faixa de 7,40 a 9,44 (Tabela 2), indicando um ph alcalino mostrando que todos os pontos estão dentro do limite exigido pela Portaria que recomenda que o ph esteja entre 6,0 e 9,5. Os cloretos variam entre 12,5 a 109,9 mg/l, mostrando valores inferiores ao estabelecidos pela Portaria 2.914/2011 MS que determina que as concentrações estejam abaixo de 250 mg/l. A dureza total também se manteve dentro dos padrões exigidos pela portaria estando em valores bem abaixo do valor máximo que é 500 mg/l, apresentando uma mediana de 79,8 mg/l (Figura 2). 4

5 Figura 2: Gráfico box-plot de Dureza Total ( mgcaco 3/L), Cloretos(mg/L), Sólidos Totais (mg/l) e Sólidos Totais Dissolvidos (mg/l) das amostras analisadas. Os valores de Sólidos Totais-ST apresentaram uma mediana de 103,5 mg/l e valor máximo de 244 mg/l; para os Sólidos Totais Dissolvidos-STD tem-se uma mediana de 116 mg/l e valor máximo de 293 mg/l. Todos os valores permaneceram abaixo do valor máximo (1.000 mg/l) permitido para consumo humano (Figura 2). Quanto aos parâmetros bacteriológicos, em todas as amostras de água das cisternas e das residências analisadas foi confirmada a presença de Coliformes Totais e Termotolerantes apresentando um valor máximo de 1,6x10³ e 1,7x10² para CT e CTt respectivamente, ultrapassando os padrões determinados pela Portaria 2.914/2011 do MS que determina que sejam ausentes em 100 ml (Figuras 4 e 5). Figura 3: Gráfico box-plot da Densidade de Bactérias Heterotróficas Totais-BHT (UFC/mL). Figura 4: Gráfico box-plot da Concentração de Coliformes Totais- CT (NMP/100mL). Figura 5: Gráfico box-plot da Concentração de Coliformes Termotolerantes-CTt (NMP/100mL). Esta evidência pode ser justificada por vários fatores, como por exemplo, falta de cuidados com a manutenção do sistema de captação, higiene dos recipientes usados para retirada da água na cisterna, se tornando uma fonte de contaminação ao ser introduzido no interior das cisternas, das próprias mãos dos usuários, além do manejo inadequado com a água depois de retirada da cisterna (no interior das residências). Vale ressaltar também que a maioria das cisternas recebe água de carros-pipa em que a procedência muitas vezes pode ser duvidosa, além de riscos potencias inerentes ao transporte e também condições de higiene do mesmo. Resultados similares foram encontrados por Amorim & Porto (2001), em amostras de água de cisternas na comunidade de Volta do Riacho, no município de Petrolina PE, as quais apresentaram incidência de bactérias do grupo coliforme em todas as amostras analisadas. A determinação da concentração de coliformes assume importância como parâmetro indicador da possibilidade de existência de microorganismos patogênicos ao homem em especial às crianças, por serem responsáveis pela transmissão de doenças de veiculação hídrica [7], evidenciando assim riscos à saúde das famílias consumidoras dessa água. Observou-se ainda nas amostras analisadas, grandes concentrações de Bactérias Heterotróficas Totais BHT, evidenciando a vulnerabilidade das águas durante o manejo realizado pelos consumidores e ausência de limpeza periódica do sistema (Figura 3). A Portaria 2.914/2011 do Ministério da Saúde recomenda que as concentrações de BHT não 5

6 ultrapassem o limite de 500 UFC/mL. No nosso estudo, os valores encontrados foram bem superiores ao recomendado pela Portaria (média de e UFC/mL para amostras de cisternas e residências respectivamente), podendo-se observar que os valores aumentam ao longo do trajeto entre a retirada na cisterna e armazenamento nas residências. Esta evidência eleva ainda mais o problema associado à segurança sanitária da água utilizada para consumo dessa população, considerando que ainda estão incluídas neste grupo tanto bactérias patogênicas, como aquelas pertencentes ao grupo de coliforme, além de estarem associadas a presença de matéria orgânica [7]. 5. CONCLUSÃO Com base no que foi observado conclui-se que, embora os parâmetros físico-químicos analisados estejam todos dentro dos padrões de potabilidade estabelecidos pela Portaria 2.914/2011 do MS, os resultados obtidos para os parâmetros bacteriológicos foram insatisfatórios para todas as cisternas analisadas, com destaque para as altas densidades de Bactérias Heterotróficas Totais que apresentaram concentrações muito acima do recomendado pela legislação vigente, o que pode estar associado à ausência de boas práticas de limpeza do sistema para captação da água e de manejo da água armazenada. As cisternas não estão bem protegidas, principalmente pela ausência do uso de produtos para desinfecção, o que deixa a água armazenada vulnerável a qualquer tipo de contaminação. Outro fato também pode estar associado a contaminação fecal seria a falta de conhecimento das condições de higiene dos veículos fornecedores, quando a cisterna é abastecida por carros-pipa. Vale ressaltar que não foram observadas diferenças entre a qualidade da água das cisternas que armazenavam apenas de chuva, daquelas que armazenavam água de chuva mais água proveniente de carros-pipa (mistura), e nem diferenças entre a qualidade das amostras coletadas nas cisternas e amostras coletadas no interior das residências. No geral, ambas apresentaram qualidade bacteriológica insatisfatória. Desta forma torna-se extremamente necessária a adoção de algumas medidas para a proteção e conservação da água armazenada nas cisternas, bem como manuseio e acondicionamento adequado dos recipientes utilizados para retirada da água na cisterna e assepsia das mãos dos usuários que fazem a retirada da mesma. A fervura da água, filtragem simples utilizando filtros de cerâmica, e a adoção da desinfecção através do uso de cloro líquido ou produtos a base de cloro em pó são essenciais para a garantia da segurança sanitária da água utilizada para consumo (mantendo uma concentração mínima de cloro residual de 0,5 mg/l) durante seu armazenamento. Recomenda-se ainda que as famílias dessa comunidade recebam instruções de agentes de saúde para adotar boas práticas de manejo e armazenamento adequado da água, através de programas de educação sanitária e ambiental. 6

7 4. REFERÊNCIAS [1] BRITO, L.T. et al. Avaliação das Características Físico-químicas e Bacteriológicas das Águas de Cisternas da Comunidade de Atalho, Petrolina-PE, Anais do 5º Simpósio Brasileiro de Captação e Manejo de Água de Chuva. Teresina-PI [2] SANTOS M. A. F; ARAÙJO, R. A; ORRICO, S. R. M. Qualidade da Água de Chuva Armazenada em Cisternas Rurais na Região da Serrinha/ BA, Anais do 8º Simpósio Brasileiro de Captação e Manejo de Água de Chuva. Campina Grande PB, ABCMAC, [3] AMORIM, M. C. C.; PORTO, E. R. Avaliação da Qualidade Bacteriológica das Águas de Cisternas : Estudo de caso no município de Petrolina-PE, Anais do 3º Simpósio Brasileiro de Captação de Água de Chuva no Semiárido. Campina Grande PB, ABCMAC, [4] AMARAL, Luiz. Augusto; NADER FILHO, Antônio; ROSSI JUNIOR, Oswaldo. Durival; FERREIRA, Fernanda. Lúcia. Alves; BARROS, Ludimilla. Santana. Soares. Água de Consumo Humano como Fator de Risco à Saúde em Propriedades Rurais, Revista Saúde Pública 2003; 37(4): [5] BRITO, L. T. D. L. et al. Disponibilidade de água e a gestão dos recursos hídricos. In: Potencialidades da água de chuva no Semi-Árido brasileiro. Disponível em: < Acesso em: 17de jun [6] IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, Disponível em: < Acessado em: 10 de Jun de :00h. [7] CETESB, Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Norma Técnica. Contagem de Bactérias Heterotróficas: método de ensaio, L p