MEDIÇÃO DE PARÂMETROS AMBIENTAIS

ÁGUA
1. PROPRIEDADES FÍSICAS
  1. Estados - Pode caracterizar-se sendo SÓLIDO, LÍQUIDO E GASOSO. Os estados sólidos são facilmente encontrados sob a forma de geleiras, chuvas de granizos proporcionadas pela brusca diferenças de temperaturas. Os líquidos são encontrados na natureza facilmente nos rios, mares, lagos e torneiras de nossas casas,também em forma de chuvas. No estado gasoso são fortemente representadas pelo processo de evaporação dos rios, mares e lagos representados pelo processo de evaporação em dias de forte calor. Também, devido as temperaturas classificam-se em: SOLIDIFICAÇÃO - a água passa do estado líquido para o sólido; CONDENSAÇÃO - a água passa do estado gasoso para o líquido; FUSÃO - a água passa do estado sólido para o líquido; SUBLIMAÇÃO - a água passa gasoso para o sólido geralmente este processo ocorre em laboratórios.
    1. TEMPERATURA da água é ditada pela radiação solar, salvo nos casos de despejos industriais, de termelétricas termômetro e de usinas atômicas que operem nas margens do lago ou reservatório. A temperatura exerce maior influência nas atividades biológicas e no crescimento. Também governa os tipos de organismos que podem viver ali: peixes, insetos, zooplâncton, fitoplâncton e outras espécies aquáticas todas têm uma faixa preferida de temperatura para se desenvolverem. Se essa faixa for ultrapassada (para menos ou para mais), o número de indivíduos das espécies diminui até se extinguirem totalmente.A temperatura também interfere na química da água. A água fria contém mais oxigênio dissolvidos Por outro lado alguns compostos são mais tóxicos para a vida aquática nas temperaturas mais elevadas.
    2. VISCOSIDADE é a propriedade de um líquido que faz com que ele resista ao escoamento. Líquidos espessos como o óleo e o shampoo são mais viscosos que a água. Um líquido viscoso resiste ao movimento de um objeto se movendo nele. Quanto mais viscoso o líquido for, mais ele resistirá ao movimento de um objeto. Assim, o objeto poderá se mover mais livremente em um líqido de baixa viscosidade, como a água que se move ais lentamente em um líquido de alta viscosidade como um óleo ou um shampoo. A água poderá ser medido por exemplo num COPO FORD que teremos um resultado de aproximadamente 10 segundo.
    3. DENSIDADE é, portanto, uma propriedade específica que pode ser usada para identificar uma substância pura. Ela mostra também se foram adicionadas substâncias, formando uma mistura, pois isso altera a densidade da substância.É por isso que a densidade é uma grandeza muito usada para determinar se houve alguma adulteração em líquidos como etanol combustível a gasolina e o leite A densidade da mistura depende da quantidade de solutos dissolvidos.Por exemplo a densidade do mar é maior que a densidade da água pura,pois há vários sais dissolvidos. da quantidade de solutos dissolvidos. maior concentração de sal dissolvido em água, possuindo a densidade igual a 1,35 g/cm3. Entre as consequências dessa alta densidade, os turistas que o visitam podem ficar flutuando sobre as águas e até ler algum livro sem se preocupar em afundar. Portanto é uma relação de massa e volume.
    4. TENSÃO SUPERFICIAL - a água é uma substância que possui inúmeras propriedades interessantes que beneficiam muito a vida, sendo que uma delas é a sua tensão superficial. A tensão superficial da água é resultado das ligações de hidrogênio, que são forças intermoleculares causadas pela atração dos hidrogênios de determinadas moléculas de água(que são os polos positivos (H+)) com os oxigênios das moléculas vizinhas (que são os polos negativos (O-)). No entanto, a força de atração das moléculas na superfície da água é diferente da força que ocorre entre as moléculas abaixo da superfície. Isso ocorre porque essas últimas apresentam atração por outras moléculas de água em todas as direções: para cima, para baixo, para a esquerda para a direita para a frente e para trás. Isso significa que elasse atraem mutuamente com a mesma força.Nas moléculas da superfície, elas não apresentam as moléculas acima delas, portanto suas ligações de hidrogênio se restringem às moléculas ao lado e abaixo.
    5. COR é geralmente um indicador de presença de metais (Fe, Mn), húmus (matéria orgânica oriunda da degradação de matéria de origem vegetal), plâncton (conjunto de plantas e animais microscópicos em suspensão nas águas) dentre outras substâncias dissolvidas na água. A determinação de cor é feita pela comparação visual com soluções de cloroplatinado de cobalto ou com discos de cor semelhante á coloração das soluções de cobalto. É recomendável que seja feita no momento da coleta, evitando a estocagem o que poderia ocasionar variações no pH. Costuma-se definir cor aparente e a cor verdadeira. A cor se refere verdadeira à determinação de cor em amostras sem turbidez. (Ex: após filtração ou centrifugação). E a cor aparente se refere à determinação de cor em amostrascom turbidez (com material coloidal ou em suspensão). A técnica de comparação com cloroplatinato é mais adequada à determinação de cor de águas de fontes naturais.
    6. TURBIDEZ é uma medida do espalhamento de luz produzido pela presença de partículas coloidais ou em suspensão e é expressa como unidade nefelométrica de turbidez (NTU - Nephelometric Turbidity Unity) usando-se como padrãopara calibração do turbidímetro uma suspensão de polímero formazin (sulfato de hidrazina + hexametileno tetramina) ou uma suspensão de látex ou então micro esferas de estireno-divinilbenzenoconforme o fabricante do equipamento. A turbidez é um parâmetro indicador da possível presença de argila, silt, substâncias orgânicas (Ex: húmus) ou inorgânicas (Ex: óxidos) finamente divididas, plâncton e algas. Indicando, por exemplo, o risco de entupimentos de filtros e tubulações. Nota Para conhecer um pouco mais o protocolo para determinação das diversas frações de partículas presentes na água veja o apêndice: Série de Sólidos. A determinação deve ser feita o mais rápido possível evitando alterar a temperatura e o pH da amostra. Mudanças no pH podem alterar a cor.
2. PROPRIEDADES QUÍMICAS
  1. A água é formada por dois elementos o hidrogênio e o oxigênio na proporção de duas moléculas de hidrogênio e uma de oxigênio. A representação química é H2O. A água, geralmente, é encontrada misturada com outras impurezas como partículas de terra, ferrugem, outros minerais e de outras substâncias que não enxergamos a olho nu. Podemos notar esse fenômeno quando limpamos, por exemplo, a vela de um filtro em uma residência. Nota-se uma grande quantidade de impurezas grudada ao redor da vela. A água dissolve um número muito grande de substâncias e por esse motivo é chamado de solvente universal.
    1. CONDUTIVIDADE ELÉTRICA - A água conduz eletricidade pois nela existem diversos íons dissolvidos, pois possiem cargas elétricas. A água distribuída pelas companhias municipais de abastecimento geralmente contém íons Cl- e H+, além de outros. Mas nem toda a água conduz eletricidade. A água totalmente pura não deve haver qualquer tipo de íon nela dissolvido. Porém, é praticamente impossível obter água totalmente pura. O aparelho para se medir a condutividade é o condutivímetro que possui eletrodos para medir a intensidade de corrente da água.
    2. PH - O peagâmetro é o aparelho para medir o ph. O ph varia de acordo com a temperatura e a composição de cada substância ( conc. de ácidos, metais, sais, etc.) A escala está composta em valores que variam de 0 a 14, sendo 0 7 considerado valor neutro . O 0 representa a acidez máxima e o 14 alcalinidade máxima. Valores abaixo de zero e ou superores a 14 podem ser observados em algumas substâncias . As substâncias que estiverem de 0 a 6,8 são ácidas e acima de 8,0 são alcalinas. o pH significa PONTENCIAL HDROGENIÔNICO
    3. DUREZA - A água dura não dissolve bem o sabão ou detergente, também não produz espumas, tem um sabor desagradável e promove a deposição de calcário nas tubulações , máquinas de lavar roupa e louça, ferros a vapor e por vezes nas torneiras e chuveiros. A “dureza” na água para consumo humano está associada à presença de cátions metálicos, designadamente os íons cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+). Uma água é considerada “dura” quando contém na sua composição valores significativos destes sais e “mole” quando os contém em pequenas quantidades. As águas de zonas calcárias são mais duras do que as águas provenientes de zonas graníticas. A dureza divide-se em dureza temporária e dureza permanente. A primeira é gerada pela presença de carbonatos e bicarbonatos e pode ser eliminada por meio de fervura da água. A segunda é devida a cloretos, nitratos e sulfatos, os quais não são suscetíveis à fervura. À soma da dureza temporária e permanente dá-se o nome de “Dureza Total” da água.
    4. DBO DQO - DBO - Demanda Bioquímica de Oxigênio; DQO - Demanda Química de Oxigênio; DTO - Demanda Teórica de Oxigênio. A matéria orgânica presente nos corpos d'água e nos esgotos é uma característica de primordial importância, sendo a causadora do principal problema de poluição das águas: o consumo de oxigênio dissolvido pelos microorganismos nos seus processos metabólicos de utilização e estabilização da matéria orgânica. A DBO e a DQO são parâmetros utilizados para inferir indiretamente sobre o grau de poluição de um corpo d'água. A DBO trata da quantidade de oxigênio requerida para estabilizar, através de processos bioquímicos, a matéria orgânica carbonácea. É uma indicação indireta, portanto, do carbono orgânico biodegradável. O teste da DQO mede o consumo de oxigênio ocorrido em função da oxidação química da matéria orgânica. O teste gasta de 2 a 3 horas para ser realizado e envolve a utilização de um agente oxidante forte.
    5. METAIS PESADOS - Os metais pesados são micropoluentes inorgânicos, na sua maioria, de efluentes industriais e altamente tóxicos para a vida aquática. Os principais metais pesados presentes nas águas em forma dissolvida são cádmio, cromo, chumbo, mercúrio, níquel e zinco. Em geral, as concentrações de metais pesados na água estão muito além. Possui fácil adesão aos sólidos em suspensão sedimentando=se no fundo do corpo d'água. Em geral analisa-se as concentrações de metais pesados, pois ameaçam a biota que está no topo da cadeia alimentar. Os metais pesados, além de serem tóxicos são cumulativos no organismo e podem provocar diversos tipos de doenças no ser humano com a ingestão de pequenas doses, por períodos consideráveis. Os metais são medidos, geralmente, em miligramas por grama ou microgramas por grama, expressos em peso seco.
    6. CONCENTRAÇÃO - Alterar a concentração de uma substância é algo que, mesmo sem perceber, fazemos várias vezes ao dia. Um exemplo é o preparo, numa tarde muito quente, de um suco de frutas bem gelado, desses que vêm em garrafas. A receita é simples: em geral, dois copos de água para cada copo de suco concentrado. É exatamente esse acréscimo de água o responsável por alterar a concentração da substância. Uma solução é composta por duas coisas: o soluto (aquilo que se vai diluir - no caso, o suco) e o solvente (no nosso exemplo, a água). A concentração da solução é a relação entre a massa do soluto e o volume de solvente. Alterar a concentração de uma solução é alterar ou a quantidade de soluto ou o volume de solvente. Quando preparamos nosso suco, o "concentrado" que vem na garrafa é o soluto, e a água que adicionamos é o solvente. Quanto mais água acrescentamos, maior o volume de solvente e, por conseqüência, menor a concentração da solução.
    7. MÉTODOS ANALÍTICOS
      1. GRAVIMETRIA - Consiste na análise quantitativa que permite saber a quantidade de uma substância em determinada mistura. Esta análise se baseia no cálculo da porcentagem das espécies envolvidas em uma reação através da determinação da massa dos reagentes. A análise gravimétrica consiste na análise quantitativa que permite saber a quantidade de uma substância em determinada mistura.
      2. ESPECTROFOTOMETIA - Pode ser definida como toda técnica analítica que usa a luz para medir as concentrações das soluções , através da interação da luz com a matéria.
      3. POTENCIOMETRIA - Este trabalho tem como objetivo compreender a potenciometria, como realizá-la, seus conceitos, os diferentes tipos de eletrodos utilizados, suas características e sua aplicação no estudo da Química Aplicada A importância do controle da atividade do íon H+ em soluções. Para isso é necessário a aplicação da potenciometria que consiste na determinação da concentração de uma espécie iônica através da medida do potencial. A base teórica para a relação entre potencial e concentração é a equação de Nernst. Vários são os materiais utilizados na potenciometria e suas características. potenciometria é uma técnica bem conhecida dos químicos, sendo os eletrodos de íon-seletivos (ISEs). O eletrodo indicador é aquele cujo potencial é dependente da concentração do íon x, a qual deve se determinada. Para se ter o potencial desse indicador, deve-se combiná-lo com o eletrodo de referência.
      4. TURBIMETRIA - É um método de medida da redução da transmissão de luz em um meio causada pela formação de partículas. Ela é determinada por um sistema ótico que mede a absorbância de um raio luminoso que atravessa a suspensão. Tal absorbância será maior ou menor a depender da concentração do espécime analisado e do tamanho da partícula. O equipamento utilizado para realizar o teste chama-se turbidímetro.
      5. NUTRINTES - Do ponto de vista da botânica e da ecologia, os nutrientes básicos são o oxigénio, o dióxido de carbono e os sais minerais necessários para a vida das plantas e dos outros seres vivos autotróficos. As plantas e os constituintes do fitoplâncton formam assim a base da cadeia alimentar, uma vez que vão servir de alimentação aos animais.Os seres vivos que não têm a capacidade fotossintética, como os animais, os fungos e muitos protistas, alimentam-se de plantas ou de outros animais, que podem estar tanto vivos como em decomposição. Para estes seres, os nutrientes são os compostos orgânicos e os minerais existentes nesses alimentos. Entre os principais nutrientes (macronutrientes) estão os hidratos de carbono, prótidos e lípidos; os micronutrientes incluem as vitaminas e os microminerais (ou oligoelementos).
3. Utilizamos o processo de TITULAÇÃO para a Determinação da Concentração de possíveis químicos presentes na água como por exemplo o nitrogênio, , Amônia, sal, metano, dióxido de carbono presentes no corpo dágua
4. Seguindo a Legislação Ambiental do CONAMA 357/05, a mesma determina: "Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências"
5. Para serem executadas as análises deverão ser coletas amostras em pontos específicos. As quantidades deverão ser suficientes para a execução das análises

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