Francisca Denyse Antônia Mendes Cruz
Aspectos fundamentais damicrobiologia da água
Sobral, 06 de agosto de 2013
ObjetivosDescrever o ciclo hidrológico;Identificar as variações físicas, químicas e biológicas
que podem interferir na qualidade da água.Citar quais os parâmetros indicadores da qualidade da
água;Citar as razões das coliformes fecais serem utilizadas
como indicadores de contaminação.Esquematizar o método de caracterização e
quantificação da qualidade da água.
A água na naturezaA água encontra-se disponível sob várias formas.
A superfície terrestre é recoberta por cerca de 75% de água.
Constitui um recurso renovável por meio do ciclo hidrológico.
Estado físico Tipos Volume da água do planeta (%)
Sólido Calotas de gelo, geleiras
2,15
Líquido OceanosÁguas subterrâneasÁguas superficiais
97,210,6260,009
Gasoso Vapor atmosférico 0,005
DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA NO PLANETA
A água na natureza
O ciclo da água é conduzido pela ENERGIA SOLAR.
Evapotranspiração;
Características climáticas
A água na natureza
A água na naturezaCiclo Hidrológico
Do ponto de vista tecnológico e econômico
A água na natureza
265.400 Trilhões de toneladas de água doce
0,5% de água doce
0,03% de água doce
Variações no ciclo hidrológico:
Intervenções humanas (diretas ou indiretas)
+ Modificação da cobertura vegetal;
+ Uso do solo;+ Desmatamento;
+ Urbanização;− Disponibilidade da água
Problemas relacionados à quantidade de água:
A qualidade da água
Escassez;Estiagens;Cheias.
Há problemas relacionadas à qualidade:Contaminada;Poluída.
A qualidade da água
Milhões de pobres no mundo vivem com menos de 19 litros;
46% da população mundial não tem água encanada em casa;
A qualidade da água
Poço em Natwargadh, em Gujarat - Índia
Características físicas da águaDensidade;Calor específico;Viscosidade;Luz;Turbidez;Tensão superficial.
Densidade
variar com:
Características físicas da água
• Temperatura;• Concentração de substâncias;• Pressão hidrostática.
1. TemperaturaA água estado sólido é menos denso que estado líquido.Ex. copo com gelo; Rios com superfície congelada.
2. Concentração de substânciasA salinidade ou a concentração de Cloreto de SódioA água do mar é 2% mais densa do que água pura.Ex. Estuários observa-se a diferença de densidade da água
doce e salgada.
Densidade
variar com:
Características físicas da água
• Temperatura;• Concentração de substâncias;• Pressão hidrostática.
2. Concentração de substânciasA salinidade ou a concentração de Cloreto de SódioA água do mar é 2% mais densa do que água pura.Ex. Estuários observa-se a diferença de densidade da água doce e salgada.
Densidade variar com:
Características físicas da água
• Temperatura;• Concentração de substâncias;• Pressão hidrostática.
3. Pressão hidrostáticaÉ a pressão do fundo de uma coluna vertical de água.Ex. grandes profundezas a pressão é enorme e pode causar alterações nos sistemas biológico (velocidade das reações, solubilidade, ponto de ebulição).
Calor específico
Características físicas da água
Bastante elevado;
Absorver ou liberar grandes quantidade de calor
Potencial de alterar características locais
Em ambientes aquáticos as variações tendem ser bandas
Viscosidade
Características físicas da água
Biota aquática;
Alterada a temperaturaViscosidade diminui
Força de atrito e a superfície dos fitoplâncton diminui
aumenta a sedimentaçãoCessa a fotossíntese
Causa desequilíbrio
Luz 2 características
Características físicas da água
• Comprimento de onda• Intensidade
Fotossíntese
Luz
Características físicas da água
Cor e Turbidez do meio
Cor – luz refletidaCor real ou aparente
Ex. Rio Negro – ácidos húmico
TurbidezVariações na limpeza das
água de superfíciePresença de material em
suspensãoEx. partículas de minerais
e algas.
Tensão superficial
Características físicas da água
Atração das moléculas de água na superfície
Afetado pela ação de detergentes
Constitui o hábitat de muitas espécies
Barreira para o meio líquido
Características químicas da água
Água – solvente universal
Gases dissolvidos - O2 e CO2
Sais dissolvidos – sais de fósforo, de nitrogênio, de manganês, zinco, cobre, entre outros.
pH – acidez ou alcalinidade
Características biológica da água
Surgi a cadeia alimentar
Organismos aquáticos:
Fonte de alimento;Recuperação da qualidade da água.Introdução e gases da atmosfera e hidrosfera.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Indicadores físicos;Indicadores químicos;Indicadores biológicos.
Indicadores físicosCor – existência de substâncias em solução.
Turbidez – devia a raios luminosos – materiais e organismos microscópicos suspensos.
Sabor e odor - presença de poluentes ou substâncias indesejáveis.
Rejeitadas para consumo humano.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Indicadores químicosSais – presença de bicarbonatos, cloretos,
sulfatos.
Indicativo de esgoto doméstico.
Dureza – presença de alcalinos terrosos - Cálcio, magnésio.
Alcalinidade - presença de bicabonatos, carbonatos e hidróxidos.
Quando tratada – uso doméstico.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Indicadores químicosCorrosividade – presença ácidos minerais ou
existência de O2 e CO2 Casos raros
Ferro e Manganês – sabor – coloração avermelhada (deixa manchas).
Impurezas orgânicas, nitrogênio e cloretos - presença de constituintes de animal ou vegetal; formação de nitratos; águas residuais.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Indicadores químicosCompostos tóxicos – presença de alguns
elementos ou compostos químicos – indrústia, agricultura, mineração.
Detergentes – não biodegradáveis – sabor desagradáveis, problemas nas estações de tratamento.
Agrotóxicos - tóxico ao homem, aos peixes e outros animais – polui a água.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Indicadores biológicosParâmetros indicadores da
qualidade da água
Microrganismos aquáticos
Atividades biológicas
Modificações químicas e ecológico
- Algas
Microrganismos patogênicos
Matéria fecalEsgoto sanitário
doenças
Indicadores químicosA transmissão de enfermidades pode ser por
águas de abastecimento, pois devem passar regularmente por um tratamento adequado.
Para isso seria necessário a determinação individual da eventual presença de cada microrganismo patogênico, no entanto o procedimento é complexo e financeiramente inviável.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Doenças associadas com a água é transmitida por via fecal.
As bactérias do grupo coliforme habitam normalmente o intestino de homens e de animais, servindo portanto como indicadoras da contaminação de uma amostra de água por fezes.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Na prática, é a utilizado a detecção desses organismos patogênicos, por serem facilmente identificáveis, portanto são chamados organismos indicadores.
O mais importante organismo indicador são as bactérias coliformes, principalmente a presença de Escherichia coli.
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Caracterização e quantificação por métodos relativamente simples:
A água - várias diluições - semeadas nos tubos de ensaio – meio de cultura - produção gases
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Tubos positivos Número Mais Provável - NMP
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Teste presuntivo – caldo lactosado
Produção de gás positivo
Não houve produção de gás negativo
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Teste completo
Caldo lactosadoProdução de gás –
positivo
Ágar inclinado (coloração de gram)Coliformes são gram-negativas não
esporulada
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Teste confirmativo
Caldo lactosado verde brilhante (CLVBB)Produção de gás – positivo
Ágar eosina azul de metileno (EMB)Produção de colônias típicas
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Medida é expressa através da concentração de coliformes
fecais em Número Mais Provável (NMP) por 100 ml de água
NMP/100ml.
Água é desinfetada pela radiação solar na favela de Kibera, em Nairóbi, no Quênia.
Método Sodis (2006)
Lançado na Suiça
Garantir água potável
Fonte: National Geographic, abril de 2010
Interpretação dos resultadosA avaliação da qualidade de uma água deve ser
feita de forma integrada, considerando-se o conjunto das informações de caráter físico, químico e biológico.
É importante observar que, como conceito de ‘qualidade de água boa’ para o consumo humano é dinâmico, os parâmetros, assim como seus valores-limites, devem ser mantidos sob constante revisão
Parâmetros indicadores da qualidade da água
Avaliação do alunoProvas discursivas com perguntas breves,
provas objetivas com escolha múltipla como também através de questionários, produção de ficha de leitura, resumos servindo de treinamento para pesquisa bibliográfica.
Indicações Bibliográficas BRAGA. B, HESPANHOL, I, MIERZWA, J C, BARROS, M T L,
SPENCER, M, PORTO, M, NUCCI, N, JULIANO, N, EIGER, S. Introdução à engenharia ambiental. 2 ed. São Paulo Prentice Hall – Br, 2005.
BRASIL. Vigilância e controle da qualidade da água para consumo humano/ Ministério da Saúde, Secretaria de Vigilância em Saúde. Brasília, Ministério da Saúde, 2006.
PELCZAR Jr, M J, CHAN, E C S, KRIEG, N R. Microbiologia: conceitos e Aplicações. V 2, 2 ed., São Paulo, Pearson Education do Brasil, 1997.
VERSILIND, P A, MORGAN, S M. Introdução à engenharia ambiental. Tradução da 2ª edição norte americana.São Paulo. Cengage Learning. 2011.
Obrigada pela atenção!Francisca Denyse Antônia Mendes Cruz
Aspectos fundamentais damicrobiologia da água
Sobral, 06 de agosto de 2013
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