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Ferro e manganês na água: “A dose faz o veneno”

Citando Paracelso, médico do século XVI, considerado o pai da toxicologia, Cristiano Ribeiro, diretor-presidente da Hidrogeron iniciou sua apresentação na série de lives “Saneamento em pauta” sobre a presença de ferro e manganês na água e suas consequências.

Com este conceito, Cristiano lembra que mesmo elementos necessários ao organismo humano acabam por ser nocivos quando consumidos em grandes quantidades, como é o caso do ferro (o metal mais comum em solos brasileiros)  e do manganês.

 “Na natureza,  ferro e o manganês são encontrados quase sempre juntos. Estão em todos os tipos de corpos de água, principalmente nas águas subterrâneas e em especial nas regiões litorâneas do Brasil”. – Cristiano Ribeiro.

Alguns estudos (da UFSC, por exemplo) apontam que cerca de 70% dos poços artesianos brasileiros têm em suas águas excesso de ferro. “Águas de  poços profundos no Rio de Janeiro e no Espírito Santo que chegam a 15 ppm de ferro”, revela o técnico químico.

E qual o problema?

Os principais problemas estão relacionados à saúde. O ferro é indispensável para o organismo humano, mas o excesso de ferro pode ser tóxico e provocar diarréia, vômito e lesões do trato digestivo. O consumo de longo prazo pode desencadear cirrose, câncer de fígado, diabetes, problemas cardíacos e uma grande lista de males à saúde. O manganês, considerado um metal pesado, é igualmente essencial ao corpo, mas em excesso torna-se tóxico e pode afetar o sistema nervoso, causando tremores, fraqueza, rigidez muscular, insônia e dores de cabeça. Outros problemas causados pela presença de ferro e manganês em demasia nas águas:

  • Mau cheiro (mesmo na água considerada nos padrões exigidos por lei).
  • Manchas nos tecidos, roupas e utensílios sanitários.
  • Sabor metálico na água e nos alimentos preparados com ela
  • Favorece a proliferação de bactérias nocivas
  • Prejudica os processos industriais como a fabricação de bebidas e produtos alimentícios.

Incrustações com ferro e manganês na rede de distribuição: um macro problema

Esses dois elementos, quando não removidos no processo de tratamento,  vão se oxidando e se depositando na tubulação, criando um processo de incrustação nas redes de distribuição de água. 

Durante a apresentação, Cristiano exibiu fotos impressionantes de incrustações por deposição em tubulações de ferro,  utilizadas no Brasil entre 1920 e 1970, e até hoje utilizadas em centenas de cidades.

“O metal tem potencial elétrico. Dependendo do solo no qual a rede está enterrada, existe uma comunicação iônica da rede e o ambiente externo, e, destes com os íons dissolvidos ou dispersos  na água do interior das canalizações”, Cristiano Ribeiro

Cristiano lembra que : Quando a água sai de um processo de tratamento com quantidade  de ferro e manganês, mesmo dentro dos padrões sanitários exigidos, ela pode trazer graves consequências. Temos casos nos quais a tubulação chega a ter 80% do seu interior tomado por incrustações, prejudicando seriamente a vazão da água”. 

Deposição e incrustação de redes de distribuição não acontecem apenas com o ferro, mas também com outros materiais como o PVC e, principalmente em tubulações de cimento e amianto utilizadas nas décadas de 1970/1980, que possui um alto índice de rugosidade interna que favorece a aderência  de partículas. Refazer essas redes, uma vez bloqueadas por incrustações, significa abrir asfalto, atravessar tubulações elétricas, de fibra óptica, de redes de esgoto. Significa também interrupções no abastecimento e insatisfação para os usuários.

Dentro dos padrões, mas mesmo assim cheia de metais

Mesmo após tratada dentro dos padrões sanitários brasileiros, a água distribuída com teores de ferro e manganês residuais, podem provocar incrustações gradativas nas instalações.  Para demonstrar isso, Cristiano mostra imagens de uma escala indicadora de fluxo de água, por onde passa a água já tratada. Em 48 horas, a escala que era transparente ficou completamente escurecida pela  deposição destes metais. “Imaginem isso passando pela rede durante anos”, reflete.

Uma possível solução preventiva apontada por Cristiano é a proteção catódica da tubulação, usando como exemplo o gasoduto que sai da Bolívia, atravessando vários biomas e realidades de solo diferentes para abastecer diversos estados brasileiros.

Soluções possíveis

Entre as soluções possíveis para controlar os níveis de incrustações ferro e manganês, Cristiano apresentou o processo de quelação com a adição de ortopolifosfatos e a oxidação com hipoclorito Hidrogeron, sugerindo uma pré-oxidação química seguida da floculação, decantação e filtração, adequadas a cada tipo de realidade. “O ferro e o manganês oxidado vão se agregar ao hidróxido de alumínio nos processos de coagulação e floculação”, aponta.

A oxidação intermediária também é recomendada: “dar um choque de cloro na água decantada” assim demanda-se a injeção de menos cloro em sua pré-oxidação.

Assista a este trecho da live:

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