ARTIGO COM APRESENTAÇÃO BANNER - QUALIDADE DA ÁGUA

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1 ARTIGO COM APRESENTAÇÃO BANNER - QUALIDADE DA ÁGUA ANÁLISE ESTATÍSTICA E FISICO-QUÍMICA DA QUALIDADE DA ÁGUA DOS BEBEDEUROS DE UM CAMPUS UNIVERSITÁRIO EM BELÉM-PÁ. ALESSANDRA DANIELI MIRANDA DE ARAÚJO, ELIANA COSTA SEABRA, JAMILLY ROCHA DE ARAÚJO, NICELE BRUNA COELHO AGUIAR, PEDRO SILVESTRE DA SILVA CAMPOS Naturalmente a água contem impurezas que podem ser caracterizadas como de ordem fisica, quimica ou biológica e os teores dessas impurezas devem ser limitados até um nível não prejudicial ao ser humano, sendo estabelecidos pelos órgãos de saúde publica, como padroes de potabilidade.conhecendo a relevância da qualidade de água para o consumo humano foram coletadas amostras de água dos bebedouros de um Campus Universitário em Belém/PA, e analisadas para checar se estavam de acordo com os parâmetros de potabilidade estabelecidos pela portaria 518 do Ministério da Saúde. Para tanto, foram realizadas análises FísicoQuímicas qualitativas de turbidez, cor, salinidade e condutividade elétrica. Durante os três períodos de análise das amostras em sua maioria apresentaram normalidade recomendado pela portaria. Palavras-chave: Água, ANOVA, Teste de Tukey, parâmetros químicos INTRODUÇÃO A água destinada ao consumo humano deve atender a certos requisitos de qualidade, os quais variam de acordo com diferentes realidades.naturalmente a água contem impurezas que podem ser caracterizadas como de ordem fisica, quimica ou biológica e os teores dessas impurezas devem ser limitados até um nível não prejudicial ao ser humano, sendo estabelecidos pelos órgãos de saúde publica, como padroes de potabilidade (MOTTA, 1993). A água é um dos elementos indispensáveis à vida, sendo uma das principais substâncias ingeridas pelo ser humano (OKURA; SIQUEIRA, 2005; NETO et al., 2006). A água doce corresponde a 1% de toda a água do planeta e, em seu estado natural, representa um dos componentes mais puros, porém esta característica vem se alterando e hoje ela é um importante veículo de transmissão de inúmeras doenças (REIS; HOFFMANN, 2006).

2 Apesar de todos os esforços para armazenar e diminuir o seu consumo, a água está se tornando, cada vez mais, um bem escasso, e sua qualidade se deteriora cada vez mais rápido. Por este motivo o estudo da qualidade da água é fundamental para a manutenção da saúde e da boa qualidade de vida do ser humano (ELAINE A -2001). A turbidez é um parâmetro que está associado a qualidade, sobre o ponto de vista estético, pois evidencia o quanto cristalina e transparente se apresenta a água e a presença de microrganismos e vírus, pois é sabido que quando menor a turbidez remanescente após o tratamento de água, menor será a probabilidade de presença de vírus, bactérias e protozoários. A cor aparente é outro parâmetro estético de aceitação, mas pode estar associado a presença de outros compostos que interferem em sua intensidade, como ferro e manganês (FILHO,2005). A condutividade é a medida da capacidade da água em conduzir corrente elétrica, cujos os valores são expressos em micro Siemens (us.cm -1 ). É função da concentração de íons presente na água que possam conduzir esta corrente elétrica, mas seu valor, além de depender da temperatura, também difere para cada íon (SARDINHA et al, 2008). A legislação brasileira sobre qualidade da água destinada ao consumo humano possui a portaria que aborda especificamente o tema, os dados obtidos foram comparados aos padrões estipulados pela portaria n 2914 de 12 de dezembro de 2011, do Ministério da Saúde e é também pela resolução CONAMA 357/2005. A portaria estabelece diretrizes para a qualidade de água própria para consumo humano proveniente de sistemas de abastecimento de água, e a resolução CONAMA 357/2005 prevê padrões aceitáveis para águas doces, tipo classe II para consumo humano e outros fins. OBJETIVOS Analisar a água dos bebedouros de um Campus Universitário em Belém/PA, no seu aspecto físico-químico e através de análises estatísticas, dando prioridade àqueles onde existe maior fluxo de pessoas. Comparar os resultados obtidos dos bebedouros através de análises estatísticas, e comparar os dados físico-químicos com os parâmetros da portaria n 2914 de 12 de dezembro de 2011, do Ministério da Saúde e resolução CONAMA 357/2005. Propor sugestões para que venha melhorar a qualidade da água consumida na Universidade e como consequência à qualidade de vida das pessoas envolvidas nesse processo.

3 METODOLOGIA Para análise da água dos bebedouros da Universidade Federal Rural da Amazônia, Campus Belém, foram realizadas três amostragens de acordo com os turnos manhã, tarde e noite em sete bebedouros conforme tabela 1. A coleta foi realizada com auxílio de uma proveta de 2000 ml, deixando a água do bebedouro escoar por ela por aproximadamente 1 minuto, em seguida sendo primeiramente coletada a amostra para análise de cor e turbidez em garrafas de polietileno (100 ml), e logo após colocado os eletrodos dos equipamentos para ph, temperatura, condutividade elétrica, salinidade e oxigênio dissolvido (tabela 2). A partir dos dados obtidos realizou-se a comparação com a Portaria nº 2914/2011 do Ministério da Saúde e a e resolução CONAMA 357/2005. Para as análises estatísticas foi aplicado a Análise de Variância (ANOVA), que de acordo com Ferreira (2009) é um procedimento utilizado para comparar três ou mais tratamentos, sendo usado especificamente para testar a hipótese nula na qual as 21 amostras têm a mesma média para cada parâmetro em relação aos tratamentos bebedouros e turno (manhã, tarde e noite). E a fim de se identificar se há as desigualdades significativas dentro de cada tratamento foi utilizado o Teste de Tukey. Os gráficos boxplot foram gerados com a finalidade de representar melhor a variação, avaliando como os valores dos parâmetros se distanciam da média ou do valor esperado para cada variável e seu tratamento. Utilizou-se a plataforma Microsoft Excel (versão 14.0) para a ANOVA, Peleontological Statistics software (PAST, versão 2,17c) para o teste de Tukey e geração dos gráficos boxplot. Tabela 1. Relação de bebedouros por prédio e coleta segundo os turnos. Bebedouros / Prédio Turno B1 Eng. Amb Manhã Tarde Tarde B2 - Prédio Central Manhã Tarde Tarde B3 Eng. de Pesca Manhã Tarde Tarde B4 - Veterinária Manhã Tarde Tarde B5 - Biblioteca Manhã Tarde Tarde B6 Eng. Florestal Manhã Tarde Tarde

4 B7 - Zootecnia Manhã Tarde Tarde Tabela 2. Técnicas utilizadas para determinação das variáveis Variável Condutividade Elétrica e Salinidade Cor e Turbidez Técnica analítica Eletrometria (AMBER SCIENCE 2052) Espectrofotômetro DR/2010 RESULTADOS Análises descritivas Condutividade Elétrica A condutividade elétrica é a capacidade que a água possui de conduzir corrente elétrica. Este parâmetro está relacionado com a presença de íons dissolvidos na água, que são partículas carregadas eletricamente. Quanto maior for a quantidade de íons dissolvidos, maior será a condutividade elétrica na água. (SOUZA,2010). A legislação descrita não estipula valores máximos permitidos para esse parâmetro. Entretanto, em seu trabalho sobre analise de água em bebedouros escolares, Freitas (2015) encontrou valores entre 19,6 e 72,0 µs/cm, enquanto Ferreira (2011) obteve valores ente 3,6 µs/cm e 103,9 µs/cm para análise de bebedouros no campus de uma universidade. O valor mínimo obtido para esse estudo foi de 48,1 µs/cm e o valor máximo foi de 81,4 µs/cm. Estando assim, esse parâmetro dentro da faixa de valores identificados na literatura Turbidez A turbidez verificada demonstrou discretas variações entre os bebedouros analisados, com valores entre 0 UNT e 14 UNT, este maior valor, que se destacou dos demais, foi encontrado no bebedouro 5, referente a biblioteca, o qual se trata de um dos bebedouro mais antigo no campus. As unidades de turbidez devem estar abaixo de 5 UNT, apesar de estar nos padrões, uma água límpida sempre tem unidades de turbidez até 1 UNT. Isso é devido possivelmente

5 às tubulações antigas enferrujando-se e pode ser que partículas dessa ferrugem estejam elevando essas unidades de turbidez. (SOUZA 2015) Cor Os resultados de cor obteve valor mínimo de Pt.co e valor máximo de 54 Pt.co. A cor é uma medida que indica a presença na água de substâncias dissolvidas ou em suspensão coloidal. A cor é um parâmetro de aspecto estético de aceitação ou rejeição do produto, podendo ser também prejudicial economicamente para algumas indústrias. De acordo com a Portaria nº 2914/2011 do Ministério da Saúde o valor máximo permissível de cor na água distribuída é de 15,0 Pt.co (SOUZA 2015). A maioria dos valores desse parâmetro divergiram dos padrões estabelecidos por esta portaria. Salinidade Apesar de não ser descrita na portaria deste estudo, a resolução CONAMA 357/2005 estabelece a porcentagem de salinidade igual ou inferior a 0,5% para águas doces, destinada entre outros fins para consumo humano. Os resultados obtidos tiveram variação entre 0,1% e 0,4% em todas as amostras analisadas, demonstrando assim sua conformidade com esta resolução. Os resultados dos valores de média, máximo, mínimo, e desvio padrão obtidos para os parâmetros examinados entre os 7 bebedouros analisados são apresentados na figura 1, abaixo. Condutividade Salinidade Cor Turbidez MÉDIA 55,5 0,1 MÍNIMO 48,1 0,1 MÁXIMO 81,

6 DESV.PADRÃO 8,82 0, ,07 20,6 3,8 Figura 1 - valores de média, máximo, mínimo, e desvio padrão para os parâmetros de condutividade, salinidade, cor e turbidez entre os 7 bebedouros estudados. Assim, é muito importante o monitoramento constante da qualidade da água destinada ao consumo humano, a fim de verificar alguns parâmetros que, se estiverem fora de certos limites de concentração, podem se tornar nocivos por uso continuado (BRASIL, 2006; HELLER; PÁDUA, 2006; SCHAZMANN, 2008). O presente trabalho foi desenvolvido em um Campus universitário de Belém/PA, com o objetivo de analisar estatisticamente os aspectos físico-químicos da água fornecida nos bebedouros do Campus, e informando à comunidade acadêmica a respeito dos parâmetros físico-químicos desta, bem como verificar a qualidade da água distribuída nas diversas dependências da universidade afim de fornecer dados específicos destes parâmetros à comunidade e aos órgãos competentes que se utilizam destas para inúmeras atividades. Análises estatísticas Condutividade Como resultado do teste ANOVA obtivemos a comparação entre os tratamentos - turno e bebedouros - dos 7 pontos de coletas conforme tabela 3. A partir dos dados podemos inferir que dado o valor de F crítico ser maior que o de F, a hipótese nula de que as amostras têm médias semelhantes é aceita, não havendo variação significante entre os turnos. Através do Teste de Tukey verificou-se que não há variação das amostras dentro do tratamento turno. Para a Análise de Variância entre os bebedouros o valor de F crítico é menor que o valor F, descartando a hipótese nula e aceitando a hipótese alternativa no qual as amostras possuem médias diferentes entre os bebedouros. Através do Teste de Tukey verificou-se que há variação dentro do tratamento em relação ao B1 com todos os demais bebedouros.

7 Causas da Graus de Soma dos Quadrado Valor Valor de Valor de Variação Liberdade (G.L) quadrados (SQ) médio (QM) de F P F crítico Turno 2 102,6 51,31 0,635 0,5414 3,5546 Bebedouros ,1 222,68 14,118 6,99E-06 2,8477 Resíduos ,2 Total ,9 Tabela 3. Dados da Análise de Variância para condutividade elétrica a partir dos tratamentos bebedouros e turno. Figura 2. Gráfico de boxplot, para variação Figura 3. Gráfico de boxplot, para variação de condutividade entre os turnos. de condutividade entre os bebedouros. O gráfico da figura 2 descreve a distribuição dos 21 valores de condutividade elétrica encontrados de acordo com os turnos manhã (A), tarde (B), noite (C) - enfatizando onde houve a maior concentração dos valores, bem como suas variações máximas e mínimas. Assim, este gráfico de boxplot nos mostra visualmente que os valores de acordo com o turno não há variações significativas entre as médias, onde a maior concentração

8 de valores se dar no período da manhã na faixa de frequência entre 48,9 µs/cm a 61,2 µs/cm. Os valores máximos apresentados na figura 2 são melhor identificados na figura 3 onde se demonstra a variação entre os bebedouros B1(A), B2(B), B3(C), B4(D), B5(E), B6(F) e B7(G), sendo esses valores máximos dados pelo bebedouro 1, já demonstrado a su variação significativa pelo Teste de Tukey. Cor A partir dos dados na tabela 4, podemos inferir que dado o valor de F crítico ser maior que o de F, a hipótese nula de que as amostras tem médias semelhantes é aceita, não havendo variação significante entre os bebedouros. Através do Teste de Tukey também se verificou que não há variação das amostras nos turnos da manhã, tarde e noite. Para a Análise de Variância entre os bebedouros o valor de F é maior que o valor de F crítico, descartando a hipótese nula e aceitando a hipótese alternativa no qual as amostras possuem médias nos valores de cor diferentes entre os bebedouros. Através do Teste de Tukey verificou-se que não há variações significativas entre os bebedouros e que B1 e B7, não apresentaram qualquer alteração. Causas da Graus de Soma dos Quadrad Valor de Variação Liberdade quadrados o médio F (G.L) (SQ) (QM) Turno ,6 0, Valor de Valor P de F crítico 0, ,

9 Bebedouros ,3 4, , , Resíduos Total Tabela 4. Dados da Análise de Variância para cor a partir dos tratamentos bebedouros e turno. Figura 4. Gráfico de boxplot, para variação de cor entre os turnos.

10 Figura 5. Gráfico de boxplot, para variação de cor entre os bebedouros. O gráfico de boxplot da figura 3, nos mostra visualmente que os valores de acordo com o turno mantem um mínimo de 0, e entre manhã e tarde há uma variação de 0 a 54 Pt.Co. No turno da noite máxima chega a 44 Pt.Co. Os valores máximos apresentados na figura 4 são melhor identificados na figura 5 onde se demonstra a variação entre os bebedouros, sendo que não há variação alguma no B1 (A) e no B7(G), também já comprovado partir do Teste de Tukey. Turbidez De acordo com dados da tabela 5, dado o valor de F crítico ser maior que o de F, a hipótese nula de que as amostras tem médias semelhantes é aceita, não havendo variação significante também entre os turnos. Através do Teste de Tukey verificou-se que não há variação das amostras nos turnos da manhã, tarde e noite. Para a Análise de Variância entre os bebedouros o valor de F é maior que o valor de F crítico, descartando a hipótese nula e aceitando a hipótese alternativa no qual as amostras possuem médias no valores de cor diferentes entre os bebedouros. Através do Teste de Tukey verificou-se que não há variações significativas entre os bebedouros.

11 Causas da Graus de Soma dos Quadrado Valor de Valor de Valor de Variação Liberdade quadrados médio F P F crítico (G.L) (SQ) (QM) Turno 2 38,38 19,19 1,4 0, , Bebedouros 6 191,62 31,94 4, , , Residuos 12 54,95 Total ,95 Tabela 5. Dados da Análise de Variância para turbidez a partir dos tratamentos bebedouros e turno. Figura 6. Variação de turbidez em função Figura 7. Variação de turbidez em função do turno. dos Bebedouros. O gráfico de boxplot da figura 6, nos mostra que os valores de turbidez a partir do turno manhã (A) e tarde(b) apresentam mínimo de 0, diferente da noite(c), onde os valores de média mais altas de turbidez se concentram, contudo as variações não são significativas. Os valores máximos apresentados na figura 6 são melhor identificados na figura 7 onde se demonstra a variação entre os bebedouros, sendo que também não há variação significativas entre eles como já comprovado partir do Teste de Tukey. Porém, entre a variação mínima o B5 é o que concentra maiores valores de turbidez, sendo responsáveis pelas variações máximas demonstrada no gráfico 5, no turno da manhã (A) e noite (C).

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13 CONSIDERAÇÕES FINAIS A análise dos parâmetros físico-químicos da qualidade da água dos bebedouros do Campus da Universidade em Belém/Pá, indica baixa existência de problemas de operação e manutenção da rede de distribuição de água nos bebedouros. Durante os três períodos de análise, a turbidez, cor, salinidade e condutividade das amostras em sua maioria apresentaram normalidade recomendado pela portaria. Os filtros foram os maiores responsáveis pela qualidade da água, já que foram trocados recentemente pela universidade. Existe necessidade de maior atenção com a conservação, limpeza e manutenção de reservatórios e filtros para preservar a qualidade da água de consumo. Com relação a análise estatística observou-se que não variação para os valores entre os tratamentos, apresentando variação segundo o Teste de Tukey apenas para o fator condutividade nos tratamentos entre os 7 bebedouros. REFERENCIAS BRASIL. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Vigilância e controle da qualidade da água para consumo humano. Brasília, DF, ELAINE A. A. F. Gobato e Fernando M. Lanças. Comparação entre injeção na coluna ( on-column ) e headspace dinâmico nadeterminação de benzeno, tolueno e xilenos (btx) em amostras de água. Quim. Nova, Vol. 24, No. 2, , 2001.FERREIRA, D.F. Estatística Básica. 2.ed.rev. Lavras: Ed. UFLA, FERREIRA, G. S.; SILVA, A. C.; A. SILVA, L. M.; BELO, R. A. S. GUIMARÃES, C. S. P.; FERRAZ, W. A. A. A.; FARIA, C. D. F.; KHOURI, S. Controle De Qualidade Físico Química Da Água Obtida de Bebedouros Públicos.XIV Encontro latino americano de iniciação cientifica e

14 X Encontro Latino Americano de Pós-Graduação Universidade do Vale do Paraíba. p 1-6, 2011 FREITAS, H. A.; OLIVEIRA, F. J.; RODRIGUES, O. H. Analise Físico Química E Microbiológica Da Água De Bebedouro Das Escolas No Município De Coxim -Ms. 55º Congresso Brasileiro de Química. Goiânia- GO II CAMAER 2016 ISBN FILHO, O. A. C. Avaliação da performance da qualidade das águas de abastecimento publico.congresso de engenharia sanitária e ambiental Rio de Janeiro. Anais... Rio de Janeiro: ABES p GONSALVEZ, J. C. S. I. Avaliação da qualidade da água e autodepuração do Ribeirão do meio, Leme, (SP). Eng San Amb V13, n-3, p , 2008 HELLER, L.; PÁDUA, V. L. (Org.). Abastecimento de água para consumo humano. Belo Horizonte: UFMG, MOTTA, S. Saneamento. In: Rouquayrol, M.Z. Epidemiologia & Saúde. 4 ed. Rio de Janeiro: MEDS, Cap.12, P , OLIVEIRA, G.F.A. Testes Estatísticos para Comparação de Médias. Revista Eletrônica Nutritime, v.5, n 6, p Novembro/Dezembro OKURA, M. H.; SIQUEIRA, K. B. Enumeração de coliformes totais e coliformestermotolerantes em água de abastecimento e de minas. Revista Higiene Alimentar, SãoPaulo, v. 19, n. 135, p , set REIS, J. A.; HOFFMANN, P.; HOFFMANN, F. L. Ocorrência de bactérias aeróbiasmesófilas, coliformes totais, fecais, e Escherichia coli, em amostras de águas mineraisenvasadas, comercializadas no município de São José do Rio Preto, SP. Revista Higiene Alimentar, São Paulo, v. 20, n. 145, p , out

15 SARDINHA, D. S; CONCEIÇÂO, F. T; SOUZA, A. D. G; SILVEIRA, A; JULIO, M; SCHAZMANN, R. D.; MENONCIN, F.; ELPO, E. R. S.; GOMES, E. C. Avaliação da qualidade bacteriológica da água consumida no Campus III (Jardim Botânico) da Universidade Federal do Paraná, Curitiba, Brasil. Visão Acadêmica. v. 9, n. 2, 2008 SOUZA, C. F. BACICURINSKI, I. SILVA, E. F. F. Avaliação da qualidade da água do rio Paraíba do Sul no município de TAUBATÉ-SP.Revista Biociências, UNITAU. V 16, nº 1, SOUSA, R A. MARINHO, P. H. FILHO, E. M. F. MARTINS, W. S. LEITE, C. M. F. SILVA, T. P. C. BRILHANTE, S. C. Análise físico-química e microbiológica da água consumida em bebedouro creche no município de Coremas-PB. INTESA Informativo Técnico do Semiárido (Pombal- PB), v.9. n 2. p Jun Dez II CAMAER 2016 ISBN