51.3.poluição e degradação de recursos2011.iiip.aqua.trata.residuos

Biologia 12º ano maio 2013

Leonor Vaz Pereira

Poluição e degradação de recursos – Parte III

TEMA 5 PRESERVAR E RECUPERAR O MEIO AMBIENTE

Que soluções para o efeito da atividade humana

sobre o ambiente?

Situação Problemática

Que atividades

humanas tem

contribuído para a

contaminação do

planeta?

Quais os principais

contaminantes do ar,

água e solo?

Quais os impactes ao

nível dos ecossistemas

e da saúde?

Capítulo 2. Crescimento da população humana e sustentabilidade

Capítulo 1.1. Contaminantes

da atmosfera, do solo e da água e

seus efeitos fisiológicos

Porque é que as

águas residuais são

um dos principais

fatores de

contaminação?

Como diminuir os

impactes da

atividade humana?

De que modo se

podem controlar as

emissões gasosas? Capítulo 1.2. Tratamento de

resíduos

Que fatores tem

condicionado o

desenvolvimento da

população humana ao

longo do tempo

Quais as consequências da

explosão demográfica para a

qualidade de vida?

Quais as consequências da

explosão demográfica para o

meio ambiente

O nível de desenvolvimento

condicionará o seu

crescimento?

Implica

domínio das

temáticas

Reprodução e

manipulação da

fertilidade

U1 Património

genético e

alterações do

material genético

U2 Imunidade e

controlo de

doenças

U3 Produção de

alimentos e

sustentabilidade

U4

POLUIÇÃO AQUÁTICA A água é utilizada pelo homem para satisfazer as suas necessidades metabólicas e em quase todas as suas atividades. É um recurso indispensável à existência da Vida na Terra.

A poluição da água consiste em qualquer alteração física, química ou biológica da qualidade da água que a torna imprópria para consumo ou causa danos aos organismos vivos.

Água – recurso vital

Estima-se que entre 2000 e 2054 a população humana aumente em cerca de 42 milhões de pessoas, o que levará a uma maior pressão sobre os recursos da água doce.

Água – recurso vital

Quantidade de água necessária ao fabrico de certos produtos agrícolas e determinados bens de consumo frequentes nas sociedades modernas

Uso da água no planeta entre 1900 e 2000.

Poluição das águas

Que atividades humanas intervêm na contaminação das águas?

Página 90

Poluição das águas Página 90

CAUSAS DA POLUIÇÃO DA ÁGUA

Poluentes físicos – descargas de água aquecida proveniente de circuitos de refrigeração de certas fábricas, centrais térmicas e nucleares.

Poluentes biológicos – como vírus, bactérias e outros microrganismos nocivos à saúde.

Poluentes químicos – como nitratos e fosfatos provenientes do sector agrícola, detergentes e materiais orgânicos oriundos dos centros urbanos, de áreas agrícolas e de unidades de criação de gado e de certas indústrias, petróleo (marés negras).

Partículas em suspensão – sedimentos provenientes, por exemplo da erosão.

Poluição aquática

A poluição aquática pode sentir-se ao nível de: Linhas de água superficiais (rios e ribeiros) Linhas de água superficiais (lagos e lagoas) Oceanos Águas subterrâneas

Para avaliar a qualidade da água tem-se em conta vários parâmetros: a presença de bactérias Coliformes fecais (Escherichia coli) a quantidade de matéria orgânica biodegradável

Qualidade da água e oxigénio dissolvido

CBO – Carência Bioquímica de Oxigénio

A quantidade de oxigénio dissolvido na água que as bactérias decompositoras necessitam para degradar a matéria orgânica de um determinado volume de água durante um período de incubação. Geralmente, utiliza-se um período de 5 dias, a 20ºC.

Qualidade da água

Oxigénio dissolvido

DBO - Demanda biológica de oxigénio

Poluição num curso de água

Página 93

Consumo de oxigénio Matéria orgânica

Poluição num curso de água

Carência Bioquímica de oxigénio

CBO

Poluição num curso de água

Consequências da descarga

orgânica num curso de

água

O tempo e a distância necessária para a recuperação de uma linha de água depende das dimensões da descarga, do volume, da corrente de água, da temperatura e do pH da água

Eutrofização

A eutrofização é um processo com origem natural ou antrópica em que há um aumento da produtividade primária nos ambientes aquáticos devido a algas e outros organismos infestantes, como resultado do enriquecimento da água em nutrientes, nomeadamente azoto e fósforo.

Eutrofização natural

Eutrofização natural Verifica-se durante a evolução dos ecossistemas, ao longo de grandes períodos de tempo, como parte do processo natural de sucessão ecológica.

Página 94

Eutrofização cultural É o fenómeno pelo qual a

água é enriquecida por nutrientes diversos, principalmente compostos nitrogenados e fosfatados.

A eutrofização resulta da lixiviação de fertilizantes utilizados na agricultura ou da adição excessiva na água de lixo e esgotos domésticos, além de resíduos industriais diversos.

Eutrofização cultural Ecossistema fluvial com reduzido arrastamento de sedimentos

O mesmo ecossistema com arrastamento de muitos sedimentos

Muitos sítios de descanso e

refúgio para animais

Enterramento dos

sítios de refúgio

A argila em suspensão impede a

passagem de luz

Desaparecimento de quase

todos os organismos

Arrastamento dos organismos

aderentes às rochas

A luz que penetra permite a

fotossíntese das plantas e

algas com manutenção das

cadeias alimentares Bactérias, protozoários

e larvas de insectos

aderem às rochas

Eutrofização cultural

Eutrofização cultural

Água clara

A luz penetra

Vegetação aquática no fundo

Fitoplâncton reduzido

Poucos nutrientes

Eutrofização cultural

Água turva

A vegetação submersa fica na

obscuridade

Abundância de fitoplâncton e de

nutrientes

Eutrofização cultural Os decompositores

alimentam-se de detritos

Esgotamento do oxigénio dissolvido

Peixes e moluscos sufocam e morrem

A vegetação submersa fica na obscuridade

Abundância de nutrientes e crescimento rápido do fitoplâncton

Acumulação de detritos e organismos mortos

Eutrofização cultural

O excesso de nitratos e fosfatos (fertilizantes) na água provoca a proliferação de cianobactérias, algas e jacintos de água.

Como consequência, verifica-se uma diminuição da luminosidade e desaparece a vegetação aquática submersa.

É consequência da ação antrópica e ocorre, geralmente, em lagos e albufeiras, junto a zonas urbanas ou agrícolas.

Eutrofização cultural

A morte destes organismos e a sua decomposição por bactérias aeróbias reduz a concentração de oxigénio dissolvido. Os peixes e os moluscos morrem por asfixia. Proliferam bactérias anaeróbias que produzem tóxicos (metano e sulfureto de hidrogénio) com mau cheiro.

Combate à eutrofização

Poluição em águas subterrâneos Página 95

Polu

içã

o no

s O

cea

nos

Página 96

Soluções para a poluição aquática

Tratamento de águas residuais ESTAÇÃO DE

TRATAMENTO DE ÁGUA

ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTOS

Tratamento de águas residuais

Águas residuais – águas que foram utilizadas em atividades domésticas, industriais ou agrícolas e que contém uma grande variedade de resíduos.

Estação de tratamento de águas residuais (ETAR) – nestas estações, as águas residuais são sujeitas a tratamentos que removem os poluentes e o efluente final é devolvido ao ambiente.

Página 102

Tratamento de águas residuais FOSSA SÉPTICA

Tratamento de águas residuais ETAR’s

Página 103

Tratamento de águas residuais ETAR’s

Tratamento preliminar – nesta primeira fase há a remoção e desintegração dos sólidos de maiores dimensões.

Tratamento primário – processo mecânico que remove materiais sólidos de maiores dimensões por filtração, e matéria sólida em suspensão, por decantação.

Tratamento de águas residuais ETAR’s

Tratamento secundário – processo biológico, durante o qual bactérias aeróbias ou anaeróbias eliminam até 90% da matéria orgânica dissolvida. As bactérias decompositoras podem ser incluídas em lamas ativadas. Que são misturadas com as águas resultantes do tratamento primário, ou podem recobrir um leito de gravilha sobre o qual passa a água (tanques de percolação).

Ao tratamento secundário segue-se uma nova decantação.

Tratamento de águas residuais Tratamento terciário ou avançado – tratamento físico ou químico destinado a remover poluentes específicos. Nem sempre é utilizado, uma vez que é muito dispendioso.

Antes de ser devolvida ao ambiente, a água é desinfetada com cloro ou radiações ultravioleta para matar organismos patogénicos eventualmente existentes.

As lamas, que resultam da decantação nos tratamentos primário e secundário, são sujeitas a compostagem e podem ser utilizadas como fertilizante.

O biogás, produzido por bactérias anaeróbias durante o tratamento secundário ou a compostagem de lamas, pode ser aproveitado como fonte de energia.

Tratamento de águas residuais

Tratamento de águas residuais

Tratamento de águas residuais

“Programas de Proteção de

Recursos Hídricos não devem

considerar o corpo d’água

isoladamente”

FOSSAS, SUMIDOUROS, VALAS DE INFILTRAÇÃO, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem ficar a uma distância de, no mínimo, 1,50 m do nível máximo do lençol freático

FOSSAS SECAS - devem distar, no mínimo, 15 metros de poços e de mananciais superficiais

SUMIDOUROS E VALAS DE INFILTRAÇÃO - devem ficar a, no mínimo, 20 metros de poços e de outros mananciais

ATERROS SANITÁRIOS, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem ter distância satisfatória (no mínimo 500 metros) de poços e de recursos hídricos superficiais