PHYSICOCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL ANALYSIS OF ARTESIAN WELLS FOR HUMAN SUPPLY
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ra10202412111330
Jadson Victor Moreira Loza1
Livya Renatta Veras Teixeira Galvão1
Vagna Cassita1
Danielle Marie Macedo Sousa2
Resumo
A água é um bem essencial para todos os seres vivos, sendo de fundamental importância que esta seja segura e de qualidade para o consumo. A água subterrânea é o recurso natural mais extraído do subsolo brasileiro, pois as pessoas que vivem em áreas rurais necessitam de abastecimento de água, tanto para o uso pessoal, quanto na agricultura e pecuária. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade físico-química e microbiológica da água de poços artesianos utilizada pela população do Assentamento Rio de Ondas, no município de Luis Eduardo Magalhães – BA. Foi possível verificar que as amostras de água dos três poços utilizada pela população do Assentamento Rio de Ondas, estavam dentro dos parâmetros das Portarias n°. 888, GM/MS, DE 4 DE MAIO DE 2021, Resolução CONAMA n°. 357, de 17/03/2005 e Resolução CONAMA n°. 396, de 03/04/2008. Para os três pontos de coletas de água subterrânea, os resultados das análises físico-químicas foram satisfatórios, ou seja, os três poços atenderam os critérios dos parâmetros estabelecidos pelas normas previamente relatadas, não demonstrando anormalidades.
Palavras-chave: Água subterrânea. Potabilidade. Microbiologia.
Abstract
Water is an essential resource for all living beings, and it is of fundamental importance that it be safe and of good quality for consumption. Groundwater is the most extracted natural resource from the Brazilian subsoil, since people living in rural areas need a water supply, both for personal use and for agriculture and livestock. Thus, the objective of the study was to evaluate the physical-chemical and microbiological quality of the water from artesian wells used by the population of the Rio de Ondas Settlement, in the municipality of Luis Eduardo Magalhães – BA. It was possible to verify that the water samples from the three wells used by the population of the Rio de Ondas Settlement, were within the parameters of Ordinances No. 888, GM/MS, OF MAY 4, 2021, CONAMA Resolution No. 357, of 03/17/2005 and CONAMA Resolution No. 396, of 04/03/2008. For the three groundwater collection points, the results of the physical-chemical analyses were satisfactory, that is, the three wells met the criteria of the parameters established by the previously reported standards, showing no abnormalities.
Keywords: Groundwater. Potability. Microbiology.
1 INTRODUÇÃO
Sendo a água um bem essencial para todos os seres vivos, é de fundamental importância que esta seja segura e de qualidade para o consumo. Os parâmetros físico-químicos e microbiológicos, preconizados pelo Ministério da Saúde, conferem a potabilidade e asseguram que a água não ofereça riscos à saúde nem ao meio ambiente (Brasil, 2011). Entende-se as principais características da água como, incolor, inodora e insípida, podendo em ambiente natural sofrer alterações com componentes naturais e até por ação humana como atividades agrícolas, industriais e domésticas, que podem gerar resíduos nocivos, quando descartados inadequadamente. Além da ingestão, a água também é utilizada na higiene pessoal, no preparo de alimentos, limpeza, entre outras finalidades (Cappi et al., 2012).
Em caso de contaminação por patógenos ou materiais tóxicos, a água pode acarretar danos à saúde. Por consequência da atividade humana no descarte incorreto de dejetos pela população e empresas, contaminação doméstica no descarte de óleos e uso de pesticidas, por exemplo, o solo pode ser contaminado, e consequentemente, a água disposta em poços. Um grande agravamento e risco de contaminação é proveniente do uso de reservatórios e a não manutenção desses (Colvara et al., 2009).
Em cidades onde as redes de abastecimento de água encanada são insuficientes para suprir toda a demanda, a busca de fontes alternativas, como a perfuração de poços e utilização de nascentes, tem se tornado a principal solução, que apresenta vantagens práticas e econômicas quanto a sua captação, além de ser abundante e de qualidade, dispensando tratamentos químicos, exceto desinfecção (Souza et al., 2018).
As águas subterrâneas, como perfuração de poços artesianos, também conhecidas por tubulares, têm a capacidade de fornecer água a empresas, hospitais, indústrias e cidades. De acordo com o censo de 2022, domicílios com rede geral como principal forma de abastecimento de água, chegam a 85,5%, seguido de poços artesianos, como a segunda forma principal de abastecimento, representando 9,0% da população. Na sequência, aparecem poço raso, freático ou cacimba (3,2%) fonte, nascente ou mina (1,9%). Em conjunto, essas quatro formas, consideradas adequadas para fins de monitoramento do Plano Nacional de Saneamento Básico (PLANSAB), atendiam 96,9% da população em 2022 (IBGE, 2022).
Em geral, os depósitos de água subterrânea são naturalmente protegidos, mas não estão isentos de agentes de poluição e de contaminação. Comumente, onde não há rede de abastecimento de água, normalmente não há coleta de esgoto, em geral, usam-se fossas ou sumidouros para o esgotamento doméstico. Esses dejetos podem gerar a contaminação da água, tornando-a imprópria para o consumo, seja devido à proximidade aos poços, ou por infiltração no solo (Araujo et al., 2018).
Todavia, a perfuração de poços com localização inadequada, a falta de manutenção, bem como a ineficiência de um controle de qualidade, coloca em risco a qualidade das águas subterrâneas, e, consequentemente a população que faz uso. Existem diversos tipos de análises que podem ser relacionadas à água, dentre elas às análises voltadas à água potável. Essa análise segue parâmetros de controle de qualidade para determinação das condições físico-químicas e microbiológicas e são fundamentais para a prevenção de riscos à saúde, o que fornece um padrão de potabilidade visando a ausência de perigos na água como patógenos e substâncias químicas (Macedo et al., 2018).
A água subterrânea é o recurso natural mais extraído do subsolo brasileiro, com o total de 2,5 milhões de poços espalhados que juntos bombeiam uma vazão de cerca de 557 m3/s. As águas presentes no subsolo são essenciais para a vida, pois além de abastecer as cidades, está diretamente ligada à agricultura e sustentam sistemas aquáticos como rios e lagos (Hirata, 2019). As pessoas que vivem em áreas rurais necessitam de abastecimento de água, tanto para o uso pessoal, quanto na agricultura e pecuária. Entender a qualidade da água dos poços usados com maior profundidade, e que abastece o Assentamento Rio de Ondas, na zona rural do município de Luis Eduardo Magalhães – BA, é fundamental para assegurar a qualidade da saúde e da vida dos habitantes.
Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade físico-química e microbiológica da água de poços artesianos utilizada pela população do Assentamento Rio de Ondas, no município de Luis Eduardo Magalhães – BA.
2 MATERIAL E MÉTODOS
2.1 Tipo de estudo
Esta é uma pesquisa descritiva, exploratória, com abordagem quantitativa. De acordo com Gil (2017), a pesquisa descritiva tem como propósito a descrição das características de uma população ou fenômeno e identifica possíveis relações entre variáveis. Enquanto os estudos de caráter exploratório proporcionam uma maior familiaridade com o problema da pesquisa visando construir hipóteses ou torná-lo mais explícito.
2.2 Caracterização da área de estudo
O município de Luís Eduardo Magalhães está localizado na porção oeste do estado, à latitude 12°26’59” sul e à longitude 45°48’18” oeste, estando à altitude de 720 metros, portanto uma das cidades mais altas da Bahia.
Seu território tem, como limites, as cidades de: Barreiras e São Desidério (em território baiano) e Ponte Alta do Bom Jesus, Taguatinga e Aurora do Tocantins em (território tocantinense). Localiza-se a uma distância de 947 quilômetros a oeste da capital estadual, Salvador, ocupando uma área total de 4.036,094 km.
O clima predominante no município é o tropical semiúmido, que apresenta temperaturas médias 18,7º a 38,4º C, e precipitações anuais que variam de 900 mm a 1.100 mm (SEI, 2011). Quanto ao regime pluviométrico, a região apresenta dois períodos distintos, um chuvoso, que ocorre entre outubro e maio, e o período de estiagem (seca), que ocorre entre junho e setembro.
Os poços artesianos utilizados no estudo, localizam-se na zona rural do município de Luis Eduardo Magalhães, no Assentamento Rio de Ondas Vila II, sendo de suma importância socioeconômica e ambiental para a população do assentamento. A água dos poços é usada, principalmente, para consumo diário, agropecuária e agricultura familiar. A água também é utilizada para realização de tarefas domésticas, sendo conduzida às moradias por meio de bombeamento.
Os poços artesianos em questão, fazem parte do Sistema Aquífero Urucuia, o principal manancial subterrâneo do oeste baiano. Sua importância estratégica remete-se, não somente pelas crescentes demandas de água, mas também pela sua função de regulador das vazões dos afluentes da margem esquerda do médio rio São Francisco […]. (BRASIL; COMPANHIA DE PESQUISA DE RECURSOS MINERAIS, 2012, p. 19).
O aquífero é do tipo intergranular, de composição geológica sedimentar, disposta na forma de um espesso tabuleiro, constituída de quartzo, arenitos e arenitos feldspáticos eólicos. Também se sobrepõe ao conjunto de rochas pelito-carbonáticas do Grupo Bambuí (Gaspar; Campos, 2007). Estudos realizados demonstraram que as atividades agropecuárias comprometem a recarga do aquífero, a manutenção das vazões dos cursos d’água da região, as vazões do Rio São Francisco e os seus usos, como navegação e geração de energia elétrica (Gaspar; Campos, 2007; COMPANHIA DE PESQUISA DE RECURSOS MINERAIS, 2014).
A bacia sedimentar do Urucuia é uma área com características geológicas que favorecem a infiltração, com predominância de latossolos de textura média e arenosa. Junte-se a isso os altos índices pluviométricos da área, acima de 1.000 mm ao ano, conforme dados históricos do PERH (Bahia, 2003), e se tem um ambiente que facilita a percolação dos resíduos químicos usados de forma intensiva nas lavouras, provocando a contaminação do aquífero.
2.3 Coleta das amostras
As amostras de água foram coletadas em três poços artesianos de abastecimento. Para cada poço, foram realizadas duas coletas de amostras, de 1 L de água para análises físico-químicas (frascos de polietileno) e cerca de 400 mL de água para as análises microbiológicas em recipientes de vidro borossilicato estéreis específicos para cada poço.
O procedimento de coleta seguiu as orientações do manual prático de análise de água da Funasa (2013), sendo a coleta realizada na saída da bomba, ou quando não foi possível o acesso fácil à bomba, a água foi coletada no ponto de saída mais próximo ao poço artesiano. No momento de cada uma das coletas, esperou-se a água escorrer por cinco minutos para eliminar possíveis contaminantes presentes no percurso da água.
As amostras foram rotuladas de acordo com cada ponto e horário de coleta, acondicionadas em caixa térmica a 4 ºC e levadas ao laboratório, onde foram realizadas as análises, seguindo as normas da NBR 9898 e do “Standard methods for the examination of water and wastewater” (ABNT, 1987; APHA, 2023).
2.4 Análises físico-químicas e microbiológicas
Todos os procedimentos de análise microbiológica, físico-química e preparo de materiais realizados seguiram as recomendações do manual prático de análise de água da Funasa (2013).
Os métodos de análise utilizados seguem o Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, da American Public Health Association (APHA, 2023). Os parâmetros analisados nesse trabalho e a metodologia de análise estão descritos na Tabela 1.
A análise microbiológica (Coliformes Totais e Escherichia coli) foi baseada na Norma Técnica L5.202 da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESP (2018), sendo a densidade de coliformes expressa pelo Número Mais Provável (NMP) de coliformes por 100 mL, comparados com as tabelas disponibilizadas pelo Manual Analítico Bacteriológico (Bacteriological Analytical Manual – BAM) de Blodgett (1998), no qual são apresentados os limites de confiança de 95% para cada valor de NMP determinado (FDA, 2020).
2.5 Legislação Normativa da Qualidade da Água para o Consumo Humano
Para identificar se as águas estudadas estão aptas para o consumo humano, os parâmetros de comparação usados estão presentes na Portaria do Ministério da Saúde GM/MS N° 888 de 04 de maio de 2021. Segundo a portaria, ela dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Neste estudo também foi utilizado a Resolução CONAMA, N° 357, de 17 de março de 2005 para classificar a água de acordo com a salinidade.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os poços analisados foram identificados como A1, A2 e A3 sendo: amostra 1 – Bica localizada na associação de moradores do Assentamento Rio de Ondas (Figura 1); amostra 2 – Bica localizada no interior da escola (Figura 2); amostra 3 – Poço localizado no final do Assentamento, na divisa da vila 1 e vila 2. A escolha desses poços foi feita aleatoriamente tendo em vista a facilidade de captação da água e pela distribuição em diferentes localidades do Assentamento Rio de Ondas.
Figura 1. (a) Visualização do poço amostra 1. (b) Caixa d’água abastecida pelo poço 01.
Fonte: Os autores (2024).
Figura 2. (a) Visualização do poço amostra 2. (b) Caixa d’água abastecida pelo poço 02.
Fonte: Os autores (2024).
Figura 3. Poço para a retirada da amostra 3, último poço presente na associação
Fonte: Os autores (2024).
3.1 Análise Microbiológica.
Os resultados da determinação dos parâmetros microbiológicos, caracterizando a presença ou a ausência de coliformes totais e Escherichia coli dos três diferentes poços de abastecimento, apresentou valor zero, para as três amostras de água dos poços coletadas. A portaria do Ministério da Saúde N° 888 (Brasil, 2021) declara que deve ocorrer ausência de coliformes totais e Escherichia coli em 100 mL de água. Todos os poços apresentaram ausência de contaminação por coliformes totais e/ou Escherichia coli, podendo a água proveniente desses poços ser utilizada para abastecimento público sem tratamento.
É importante destacar também que todos os poços estudados não apresentam proteção sanitária e suas localizações estão próximas a residências e vilas, essas comunidades não apresentam rede de esgotamento sanitário, o que leva a comunidade a dispor os seus resíduos em fossas sépticas e sumidouros, muitas vezes implantados sem a observância das normas técnicas necessárias. Esse fator se agrava quando há presença de excrementos de suínos, caprinos e/ou bovinos, ou quando esse material é usado como fertilizante orgânico para as plantações características da região. O mesmo é observado na Portaria do MS n° 518, de 2004 (Brasil, 2004), em que deve haver a ausência de coliformes totais e termotolerantes em 100 mL de água.
3.2 Análise Físico-Química
As tabelas apresentam os resultados referentes às análises físico-químicas relacionadas aos poços analisados. Na Tabela 2 estão os resultados dos parâmetros físico-químicos referentes à amostragem realizada.
Foi avaliado o potencial hidrogeniônico (pH) da água dos três poços do Assentamento, e verificado que o parâmetro pH não atende à legislação vigente de potabilidade em nenhum deles (Tabela 2), apresentando valores tendendo para ácido. O pH equivale a concentração dos íons H+ nas águas e exprime a intensidade das condições ácidas ou alcalinas da água. Atua no grau de solubilidade de várias substâncias, na distribuição das formas livres e ionizadas de muitos compostos químicos, determinando o potencial de toxicidade de diversos elementos (Libânio, 2008). Os níveis de pH recomendados pela Portaria do GM/MS nº 888, de 2021 (Brasil, 2021) devem ser mantidos na faixa entre 6,0 a 9,0. Os níveis de pH em todas as amostras analisadas, ficaram abaixo dos índices recomendados (Tabelas 2). A média de pH neste estudo foi de 5,18.
Tabela 2. Resultados dos parâmetros físico-químicos referentes à amostragem dos três poços localizados no Assentamento Rio de Ondas, Luis Eduardo Magalhães – BA.
VMP: Valor Máximo Permitido. Valores descritos conforme Portaria GM/MS nª 888, de 04 de maio de 2021.; N.R – Não referenciado
Fonte: Autores (2024)
Tabela 3. Resultados dos parâmetros químicos referentes à amostragem dos três poços localizados no Assentamento Rio de Ondas, Luis Eduardo Magalhães – BA.
VMP: Valor Máximo Permitido. Valores descritos conforme Portaria GM/MS nª 888, de 04 de maio de 2021.; N.R – Não referenciado
Fonte: Autores (2024)
O parâmetro condutividade elétrica determina a capacidade de conduzir a corrente elétrica na presença de substâncias dissolvidas que se dissolvem em ânions e cátions, assim sendo exatamente proporcional à concentração iônica (Libânio, 2008). Quanto a este parâmetro não foram observadas anormalidades frente à legislação (Tabela 2). Freire (2023) no município de Jaçanã – RN obteve por meio de seus estudos que a condutividade das amostras de águas dos poços e dos chafarizes locais uma variação de 3,3 e 2,5 µS/cm, com condutividade elétrica muito baixa. Já em Gabriel et al. (2021), na cidade de Soledade – PB, a amostra obteve o valor médio de 3.740 µS/cm, uma condutividade elétrica muito elevada, uma amostra com o teor elevado de salinidade, ou seja, os valores de condutividade elétrica são altos.
O Ministério da Saúde não estabelece padrões para comparar a referida grandeza. No entanto, com a condutividade elétrica é possível estabelecer algumas características da água subterrâneas com a sua salinidade, quanto maior a sua capacidade de conduzir corrente elétrica mais sais, minerais, matéria orgânica possui aquela amostra. A CONAMA 357/2005, ainda não regulamentou a condutividade elétrica como parâmetro de análise obrigatória da água, porém a CETESB (2022), apresenta uma definição considerando a condutividade como expressão indireta da concentração de poluentes, sendo que valores superiores a 100μS cm-1 indicam ambientes impactados.
De acordo com a Resolução, os Sólidos Totais Dissolvidos (STD) não podem ser superiores a 500 mg/L. Os valores de sólidos totais dissolvidos estão bem abaixo do limite estabelecido pelo VMP (Tabela 2), indicando que a água dos poços não apresenta problemas significativos de poluição por sólidos dissolvidos. De acordo com o CONAMA (Brasil, 2008), a concentração de sólidos dissolvidos deve ser menor que 500 mg/L em água para abastecimento público, das classes 1, 2 e 3. Já para as águas subterrâneas das classes 1 e 2, 1000 mg/L. Os sólidos agem de maneira indireta sobre a vida aquática, impedem a penetração da luz, induzem o aquecimento da água o que, consequentemente, diminui a quantidade de oxigênio dissolvido no meio (Lougon, 2009).
A água natural dissolve muitos sais ao passar pelo solo e pelas rochas, contendo grandes quantidades de íons, como magnésio e cálcio, a elevação destes íons caracteriza água dura (Cunha et. al. 2014). Sendo calculada pela soma das concentrações de íons cálcio e magnésio, expressos como mg/L de carbonato de cálcio (CaCO3) (Brasil, 2013). Na tabela 2, apresenta-se os valores encontrados para o parâmetro dureza total das 3 amostras de águas, onde observou-se que a dureza total teve valor médio de 8,12 mg L-1, nenhuma delas ultrapassando o limite permitido de 300 mg L-1 de CaCO3 para o consumo humano, definido pela portaria GM/MS nº888/21 (Brasil, 2021).
De acordo com a FUNASA (2013), o cloreto está comumente presente na água bruta e tratada. As concentrações variam com quantidade mínima a centenas de mg/L. Existe na forma de cloreto de sódio, cálcio e magnésio, níveis elevados de cloreto podem limitar o uso da água. O sabor que confere e o efeito laxante que pode causar prejuízo à saúde. A Tabela 2 expõe os valores encontrados para o parâmetro do ter de cloretos das 3 amostras de águas, observou-se que houve uma variação 6,0 a 8,01 mg L-1, estando nos parâmetros aceitáveis pelo Ministério da Saúde, regente pela PORTARIA GM/MS Nº888, DE 4 DE MAIO DE 2021.
Para a alcalinidade total, é importante ressaltar que não existe VMP para esse parâmetro, mas, normalmente, as águas subterrâneas apresentam valores de até 300 mgL-1 (Brasil, 2021). Os valores de alcalinidade (Tabela 2), determinados nos poços do Assentamento, apresentaram-se inferiores ao indicado pela literatura, variando de 3,28 a 9,50 mgL-1 A alcalinidade possuía capacidade de neutralizar ácidos, que, por sua vez, resultam da presença de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos. Na água para o consumo humano, os valores elevados de alcalinidade proporcionam um sabor desagradável (Barbosa et al., 2022).
Notou-se que alguns dos parâmetros analisados não tiveram nenhuma alteração, se adequando aos valores exigidos pela PORTARIA GM/MS Nº888, DE 4 DE MAIO DE 2021 do Ministério da Saúde, como foi o caso do sulfato e do sódio, onde as amostras tiveram valores abaixo do VMP.
De acordo com a Tabela 3, todos os parâmetros químicos referentes à amostragem dos três poços do Assentamento Rio de Ondas, apresentaram valores abaixo do VMP, dessa forma, não alteram a qualidade da água.
4 CONCLUSÃO/CONSIDERAÇÕES FINAIS
Foi possível verificar que as amostras de água dos três poços utilizada pela população do Assentamento Rio de Ondas, no município de Luis Eduardo Magalhães – BA, estavam dentro dos parâmetros das Portarias n°. 888, GM/MS, DE 4 DE MAIO DE 2021, Resolução CONAMA n°. 357, de 17/03/2005 e Resolução CONAMA n°. 396, de 03/04/2008. Para os três pontos de coletas de água subterrânea, os resultados das análises físico-químicas foram satisfatórios, ou seja, os três poços atenderam os critérios dos parâmetros estabelecidos pelas normas previamente relatadas, não demonstrando anormalidades.
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1 Discentes do Curso de Biomedicina, da Sulamérica Faculdade
2 Docente da Faculdade Sulamérica. Doutora em Agronomia (PPGA/UFPB). e-mail: daniellesousa@sulamericafaculdade.edu.br