E. Série de Sólidos

A determinação das diversas frações de sólidos presentes na água fornece uma informação importante para a caracterização de águas naturais, esgotos sanitários, efluentes industriais e águas de abastecimento.

É um protocolo de análise "simples" pois consiste em operações de filtragem, secagem, calcinação e pesagem, mas que oferece um quadro (semiquantitativo) das diferentes partículas presentes na amostra com relação ao tamanho (sólidos em suspensão e dissolvidos) e com relação à natureza química (fixos ou inorgânicos e voláteis ou orgânicos).

É uma informação importante pois o aumento da concentração de sólidos em suspensão em um rio aumenta a turbidez da água o que diminui a penetração da luz solar e por conseguinte reduz a taxa de fotossíntese dos organismos fotossintetizadores, comprometendo a produção de alimentos para toda a cadeia alimentar.

O aumento da sedimentação no fundo dos corpos hídricos, também afeta as características dos sedimentos podendo impactar a vida dos organismos bentônicos.

Esses sedimentos podem conter altas frações de matéria orgânica causando o aumento da atividade anaeróbia no fundo de rios, lagos e mares.

Para a qualidade da água de abastecimento, altos teores de sais minerais, particularmente sulfato e cloreto, estão associados à tendência de corrosão em sistemas de distribuição, além de conferir sabor às águas. Visando classificar, proteger os corpos d'água e prevenir problemas relacionados a saúde da população, o CONAMA em suas Resoluções 357 de 2005 e 396 de 2008, estabeleceu como padrão de qualidade, valores máximos permitidos para sólidos dissolvidos totais (SDT): a) águas doces, classes 1, 2 e 3, 500 mg/L; b) águas subterrâneas, classes 1 e 2, 1000 mg/L. A Portaria nº 518 de 2004 do Ministério da Saúde, estabelece valor máximo permitido de 1000 mg/L de sólidos dissolvidos totais para águas para consumo humano.(Patricia S. Trentin e Eleine Bostelmann, 2010)

O ensaio da série de sólidos, segundo os metodos 2540 B, C, D e E do Standard Methods (Standard Methods), contempla nove (9) frações diferentes de sólidos quantificáveis em uma amostra de matriz aquosa, que diferem entre si basicamente pelas suas características de tamanho de partícula e volatilidade.

São eles:

  1. sólidos totais (ST)

  2. sólidos dissolvidos totais (SDT)

  3. sólidos suspensos totais (SST)

  4. sólidos fixos totais (SFT)

  5. sólidos voláteis totais (SVT)

  6. sólidos dissolvidos fixos (SDF)

  7. sólidos dissolvidos voláteis (SDV)

  8. sólidos suspensos fixos (SSF)

  9. sólidos suspensos voláteis (SSV)

Figura E-1. Diagrama das 9 frações de sólidos obtidas no ensaio da "Série de Sólidos"

Como dissemos anteriormente essa é uma análise semiquantitativa pois a determinação de "sólidos fixos" e "sólidos voláteis" não correspondem exatamente a material inorgânico e orgânico respectivamente. A perda de massa durante a calcinação não se deve somente à matéria orgânica já que alguns minerais podem sofrer decomposição, volatilização ou perda de água de hidratação na temperatura de calcinação (550 °C).

Os bicarbonatos podem perder CO2 e serem convertidos em carbonatos os quais podem ainda se decompor parcialmente formando óxidos durante a calcinação.

Alguns cloretos e nitratos podem ser perdidos durante a calcinação.

Algumas amostras podem ser mais dessecantes do que o dessecante usado no dessecador e por isso podem absorver água no interior do dessecador durante o resfriamento antes da pesagem.

Partículas magnéticas presentes na amostra podem ficar aderidas na barra de agitação magnética.

Os resíduos secos a 103-105 °C podem reter, além de água de hidratação, água ocluída mecanicamente nos poros do material dependendo das características do resíduo.

Amostras contendo óleos e graxas podem demorar um tempo demasiado até peso constante.

Parte do material em suspensão pode ficar aderido nas paredes do frasco.

Para amostras com material em suspensão, deve-se usar uma pipeta com diâmetro maior para evitar a exclusão de partículas durante a pipetagem.

Carbonato de amônio e substâncias orgânicas voláteis podem ser perdidas durante a secagem a 103-105 °C.

Por isso dissemos que essa é uma análise semiquantitativa e os resultados devem ser analisados com "senso crítico".

Quando é necessário determinar o teor de matéria orgânica com mais exatidão pode ser necessário associar determinações de COT.