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A Importância do Monitoramento de Metais Pesados em Água

                Indispensável para a manutenção da vida, a água é um componente abundante em todos os sistemas do planeta Terra, sendo este elemento o responsável por 70% ou mais do peso dos seres. Grande parte deste recurso natural é impróprio ao consumo humano, estando dividido em 95,1% nos oceanos, 4,7% em geleiras ou regiões subterrâneas de difícil acesso e somente 0,147% está em lençóis subterrâneos, lagos e nascentes, e apto ao consumo.

               De acordo com a CETESB, a crescente expansão demográfica e industrial ocorrida nas últimas décadas gerou  um comprometimento da qualidade das águas dos rios, lagos e reservatórios, devido a despejo de efluentes domésticos e industriais, além de carga difusa urbana e agrícola.

                Parte desse quadro deve-se a despejo de água contaminada por metais pesados, proveniente de lançamento de efluentes, como os gerados em indústrias extrativistas de metais, de tintas e galvanoplastias, além das químicas, do ferro e do aço e das petroquímicas.

                Metais pesados são elementos químicos com número atômico superior a 22 e são conhecidos, principalmente, por apresentarem efeitos adversos à saúde humana. O Chumbo, por exemplo, pode causar envenenamento crônico, atingindo o sistema nervoso central com consequências bastante sérias. Para os peixes, as doses fatais desta matéria variam de 0,1 a 0,4 mg/L, valores que também se aplicam a outras substâncias como Níquel e Zinco.

                Devido as suas altas toxicidades, os níveis de metais pesados são duramente controlados nas Legislações vigentes como, por exemplo, a Portaria 2914 do Ministério da Saúde, que rege os parâmetros da Água Potável e o Decreto 8468 do Estado de São Paulo, que dispõe sobre o controle da Poluição do Meio Ambiente. As tabelas abaixo apresentam as quantidades limites para presença destas substâncias em água, nas duas legislações:

Tabela Padrão de Valor Máximo Permitido para Metais Pesados em Água Potável

Parâmetro

Unidade

VMP (1)

Antimônio

mg/L

0,005

Arsênio

mg/L

0,01

Bário

mg/L

0,7

Cádmio

mg/L

0,005

Chumbo

mg/L

0,01

Cobre

mg/L

2

Cromo

mg/L

0,05

Ferro

mg/L

0,3

Manganês

mg/L

0,1

Mercúrio

mg/L

0,001

Níquel

mg/L

0,07

Selênio

mg/L

0,01

Urânio

mg/L

0,03

Zinco

mg/L

5

(1): Valor máximo Permitido

Fonte: Portaria MS nº2914 de 12/12/2011

 

Tabela Padrão de Valor Máximo Permitido para Metais Pesados em efluentes de despejos

Parâmetro

Unidade

VPM para rios Classe 2, 3 e 4

Arsênio

mg/L

0,1

Bário

mg/L

1,0

Cádmio

mg/L

0,01

Cromo

mg/L

0,05

Cobre

mg/L

1,0

Chumbo

mg/L

0,1

Estanho

mg/L

2,0

Mercúrio

mg/L

0,002

Selênio

mg/L

0,01

Zinco

mg/L

5,0

Fonte: Decreto Estadual nº 8468 de 08 de Setembro de 1976 do Estado de São Paulo

 

                Os casos mais famosos de contaminação por metal pesado deram-se em Minamata, no Japão, na década de 1950, quando peixes começaram a aparecer mortos no mar e dai por diante milhares de pessoas começaram a apresentar problemas no sistema nervoso. Apenas em 1968 foi descoberta a presença de mercúrio na água que contaminou os cardumes e consequentemente as pessoas, que tinham nesta sua principal fonte de alimento.

Outro exemplo ocorreu em Hinkley, na Califórnia, EUA, onde uma empresa provocou a contaminação da água e do solo por uso indevido de cromo hexavalente. A fonte de contaminação foi uma estação de compressão de gás natural onde são usadas grandes torres de resfriamento para reduzir a temperatura dos equipamentos. O líquido utilizado nestas torres continha a substância para evitar a oxidação das máquinas. Este era armazenado  em lagos artificiais, sem forro de contenção, o que permitiu a infiltração nos lençóis freáticos do agente químico (contaminante) em questão. Muitos habitantes que usavam a água de poços artesianos foram contaminados com quantidades acima do limite tolerado desta substância. O caso de Hinkley é tratado no filme Erin Brockovich, uma mulher de talento, estrelado pela atriz Julia Roberts.

                Devido à alta toxicidade dos metais pesados e as rigorosas legislações que regem seus padrões de emissão, seu monitoramento se faz necessário, principalmente, em Estações de Tratamento de Água Potável e Estações de Tratamento de Efluentes.

            Existe uma alternativa internacionalmente aceita para analise de metais em água. Esta pode ser usada em laboratório e em amostragens automáticas.

            A voltametria é um método eletroquímico onde as informações qualitativas e quantitativas, de uma espécie química, são obtidas a partir do registro de curvas corrente-potencial, feitas durante a eletrólise dessa espécie, em uma célula constituída por pelo menos dois eletrodos, sendo um deles um microeletrodo (de trabalho) e o outro um eletrodo de superfície relativamente grande (usualmente um de referência). O potencial é aplicado entre os dois eletrodos em forma de varredura, isto é, variando-o a uma velocidade constante em função do tempo. Este e a corrente resultante são registrados simultaneamente.

Desta forma, a informação sobre o analito é dada pela magnitude de corrente elétrica que surge no eletrodo de trabalho ao se aplicar um potencial entre este e um auxiliar, enquanto a magnitude da corrente obtida pela transferência de elétrons, durante um processo de oxirredução, pode ser relacionada com a quantidade de analito presente na interface do eletrodo e, consequentemente, na célula eletroquímica.

         A Zell Ambiental comercializa os equipamentos da fabricante inglesa Modern Water, que utiliza a voltametria como tecnologia analítica.

Entre em contato com um de nossos consultores para saber mais sobre a Medição de Metais Pesados em Água, e conhecer nossos equipamentos.

 

Fontes:

Aleixo, L.M., Voltametria: Conceitos e Técnicas, Campinas, 2003.

Lehninger, A.L., Princípios da bioquímica. 4 ed. São Paulo: Sarvier, 2006.

CETESB, Legislação Estadual, Controle da Poluição Ambiental, Estado de São

Paulo. Série Legislação, São Paulo, 1991.

 

CETESB, Legislação Federal, Controle da Poluição Ambiental, Estado de São

Paulo. Série Legislação, São Paulo, 1991.

SALGADO, M.J.M., Influência dos Metais Pesados nas Águas Interiores.

Trabalho da Disciplina Hidrobiologia II, Faculdade de Saúde Pública da USP,

1980.

Website: http://www.brasilescola.com/quimica/contaminacao-por-mercurio.htm, consultado em 12/03/13, às 15:30.

Website: http://orlandosantosdasilva.blogspot.com.br/2011/04/contaminacao-por-cromo.html, consultado em 12/03/13, às 16:00

 

 

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