Concentração de Oxigênio Dissolvido na Água

Nos ecossistemas aquáticos, a concentração de oxigênio dissolvido tem papel primordial na manutenção da vida dos peixes e de outras espécies aeróbias

A concentração de oxigênio dissolvido na água(COD) é um parâmetro muito importante para analisar as características químicas e biológicas das águas.
No meio ambiente, geralmente, o oxigênio dissolvido (OD) vem da fotossíntese biótica aquática ou pela difusão desse gás, que está presente no ar, na superfície da água.
A COD pode variar em razão de algumas circunstâncias, veja as principais:

• Temperatura: A solubilidade do oxigênio em água aumenta com a diminuição da temperatura. Portanto, as águas frias retêm mais oxigênio que as águas mais quentes. Em águas frias, os níveis de oxigênio dissolvido podem atingir cerca de 10 ppm (mg.L^-1);
• Salinidade: Quanto maior a quantidade de sal dissolvido na água, menor será o OD. Assim, pode-se dizer que a água do mar contém menos OD que outras águas;

A água do mar contém menos oxigênio dissolvido devido ao seu alto grau de salinidade

• Pressão: A solubilidade dos gases, incluindo o oxigênio, é diretamente proporcional à pressão, ou seja, quanto maior a pressão, maior será a solubilidade dos gases na água. Isso nos mostra que a altitude irá interferir na COD.

O OD é essencial para a sobrevivência das espécies aquáticas, pois promove a respiração branquial dos peixes. A sobrevivência dos peixes requer concentrações mínimas de OD entre 10% e 60% de saturação, dependendo da espécie e outras características do sistema aquático.
Além disso, alguns organismos (bactérias e organismos detritívoros) decompõem a matéria orgânica, isto é, quebram as moléculas orgânicas de cadeia longa em moléculas ou íons menores e mais simples,por meio do consumo do oxigênio do sistema aquático. Esse processo é natural e o oxigênio pode ser reposto pela interface ar-água.
No entanto, em locais poluídos, como por meio do lançamento de esgotos domésticos e industriais em rios e lagos, o excesso de matéria orgânica causa uma grande diminuição no COD. Com isso, mesmo quantidades moderadas de matéria orgânica jogadas nas águas naturais podem resultar numa diminuição significativa no oxigênio dissolvido e, consequentemente, levar à morte de peixes e outras espécies.

Água de esgotoque flui para drenagem. Rishikesh, Índia

Uma análise comumente feita para verificar a quantidade de oxigênio necessária para a estabilização da matéria orgânica degradada pela ação de bactérias, sob condições aeróbias e controladas (período de 5 dias a 20 °C), é chamada de demanda bioquímica de oxigênio (DBO). Esse teste mostra a fração dos compostos biodegradáveis presentes no efluente e é usado também para a avaliação e controle de poluição das águas.
Se os resultados mostrarem uma DBO elevada, significa que será preciso grandes taxas de OD para oxidar a matéria orgânica e não restará oxigênio suficiente para a respiração dos peixes. Se os peixes começarem a morrer, a situação se agravará, pois a DBO aumentará ainda mais.
O resultado será a diminuição gradativa de espécies aeróbias e o crescimento de espécies anaeróbias, que sobrevivem sem oxigênio. Entretanto, em condições anaeróbicas, a decomposição de matéria orgânica contendo enxofre leva à formação de gases fétidos, o que significa um odor desagradável na água. Esse problema pode ser minimizado arejando-se a água, aumentando assim a COD.
A seguir temos a imagem da Lagos de Jansen, em São Luís Maranhão, cuja beleza tem sido ofuscada pelo mau cheiro exalado da decomposição anaeróbia da matéria orgânica.

Lagoa de Jansen, em São Luís, Capital do Maranhão.
Titular dos direitos autorais desta obra: Eurico Zimbres

Existe também outra análise que possibilita uma determinação mais rápida da demanda de oxigênio de uma amostra de água do que a DBO, trata-se da demanda química de oxigênio (DQO). Ela éusada para inferir no consumo máximo de oxigênio para degradar a matéria orgânica, biodegradável ou não, de um dado efluente após sua oxidação em condições específicas. É feito um ensaio de cerca de 3 horas, em que se utiliza um forte oxidante. O resultado mostra a quantidade de oxigênio que o efluente consumiria da água, se fosse possível mineralizar toda a matéria orgânica. Altos valores de DQO podem indicar um alto potencial poluidor.
No meio ambiente, valores altos de OD são importantes, no entanto, no caso de águas tratadas é recomendado que esses valores sejam menores que 2,5 mg L^–1. Isso se dá porque o gás oxigênio tem um alto poder oxidante, o que pode provocar a corrosão de tubulações de ferro e aço que as águas percorrem.

Corrosão em tubulação causada por alto nível de oxigênio dissolvido na água

Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça