Resumo
O conhecimento da matéria orgânica presente em águas de mananciais de abastecimento público é de grande importância para as companhias de saneamento, já que estes componentes reagem com o cloro formando subprodutos da cloração. Atualmente, o parâmetro analisado para medir a matéria orgânica na água é o Carbono Orgânico Total (COT), mas este não possibilita a caracterização dos componentes moleculares mais importantes (como ácidos húmicos, fúlvicos e proteínas). Estudos recentes têm demonstrado que a fluorescência, através da técnica da matriz de excitação e emissão (EEM) é uma alternativa interessante para determinação destes precursores de formação de subprodutos de cloração. O presente trabalho buscou avaliar a técnica de EEM para determinar precursores à formação de THM em águas brutas de duas estações de tratamento de água (ETAs), bem como a efetividade do processo de tratamento de água na remoção de precursores específicos. Dentre os resultados, observou-se que uma das ETAs apresentou maior eficiência de remoção de substâncias húmicas e fúlvicas ao longo do tratamento do que a outra.
Introdução
A matéria orgânica presente nas águas de mananciais para abastecimento público é composta por misturas heterogêneas complexas, incluindo diversas substâncias como ácidos húmicos e fúlvicos, aminoácidos, ácidos graxos, fenóis, esteróis, hidrocarbonetos, ureia, polímeros, lipídios e polissacarídeos (THURMAN, 1985; BOLTO et al., 2002).
Durante o processo de tratamento de água, o cloro (principal agente oxidante/desinfetante adotado) pode reagir com a matéria orgânica levando à formação de subprodutos da desinfecção, como os Trihalometanos (THMs). Estes compostos devem ser controlados por questão de saúde pública, sendo que a Portaria do Ministério da Saúde (MS) nº 2914/2011 estabelece o Valor Máximo Permitido (VMP) de 0,1 mg/L para o parâmetro THM total.
A natureza da matéria orgânica presente na água bruta interfere diretamente na formação destes subprodutos da cloração. Segundo Yang et al. (2015), os métodos de tratamento de água e suas características tem efeitos diferentes sobre a matéria orgânica de diferentes naturezas, sendo importante o desenvolvimento de métodos efetivos de determinação de seus constituintes.
As matrizes de matérias orgânicas presentes nas águas são compostas por substâncias provenientes da degradação biológica de materiais orgânicos, sendo que estas substâncias absorvem a radiação na faixa espectral de 200 a 800nm.
As características de absorção da radiação têm sido utilizadas para determinação de parâmetros que permitem quantificar a matéria orgânica presente na água, como o Carbono Orgânico Total (COT) e Carbono Orgânico Dissolvido (COD). O método utilizado para determinação destes parâmetros é o 5310B (APHA, 2012) de combustão em forno de alta temperatura (680°C), onde todo carbono é oxidado .
Contudo, estes parâmetros não possibilitam a caracterização dos componentes moleculares da matéria orgânica na água. Existem métodos destrutivos (com adição de químicos para fracionamento da matéria orgânica) e não destrutivos (espectrometria ultravioleta ou de fluorescência) para determinar estes componentes.
A espectroscopia da fluorescência é uma técnica óptica confiável e altamente sensível, no mínimo uma ordem de magnitude mais sensível do que a espectrometria UV (BAKER, 2001). As matrizes de excitação e emissão de fluorescência, que contêm dados de fluorescência em vários pares de excitação/emissão (Ex/Em) para cada amostra de água, fornecem muita informação sobre a matéria orgânica (YANG et al., 2015).
Neste contexto, o presente trabalho buscou avaliar a técnica de EEM para determinar precursores à formação de THM em águas brutas de estações de tratamento de água, bem como a efetividade do processo de tratamento de água na remoção de precursores específicos.
Autores: Rosemeire Alves Laganaro; Allan Saddi Arnesen; Ellen Cristina Perrucci e Sheila Gozzo Camera.
