Tratamento de água
Disciplina:
Química
Ciclo: Ensino Médio
Assunto: Reações Químicas
Tipo: Metodologias
A idéia de investigar a água que abastece a cidade – como é armazenada, a região onde é coletada e, se existir, o tratamento realizado para que ela chegue às moradias em condições adequadas – pode ser realizada por meio de um trabalho envolvendo mais de uma disciplina (Química, Geografia e Biologia, por exemplo).
Um projeto como esse pode contribuir para que os alunos estabeleçam relações entre diferentes conhecimentos, desde que os professores envolvidos planejem cuidadosamente os conteúdos, habilidades e atitudes que vão trabalhar, os procedimentos e materiais necessários e como será a avaliação dos resultados da experiência.
Ao visitar a nascente de um rio, uma represa, um açude ou uma cisterna, a Geografia pode estudar as características topográficas da região em torno do curso d’água, e a Biologia, a vegetação e a vida ribeirinha, além da saúde da população que depende da água.
No caso da Química, pode-se solicitar aos alunos que coletem amostras de água para posterior tratamento em laboratório. O professor pode propor algumas questões para orientar a observação e ajudar no registro das idéias:
- Qual a cor da água observada?
- Por que a água tem essa cor?
- A água é poluída?
- Há peixes no rio?
- Que condições são necessárias para a existência de peixes na água?Os alunos devem reunir-se em grupos para discutir e fazer inferências quanto às questões colocadas. Depois do professor corrigir as respostas, elas podem ser socializadas para toda a classe.
Informações
A cor da água está relacionada à dissolução de algumas substâncias. Por exemplo, águas poluídas com esgoto doméstico têm cor escura, devido à matéria orgânica que faz proliferar bactérias que consomem o oxigênio e dificultam a vida aquática. Águas azuladas ou esverdeadas podem indicar a dissolução de silicatos. Águas avermelhadas podem ser um indício de suspensão de terra com óxido de ferro.
O tratamento de água no laboratório pode ser realizado em grupos, de modo que os alunos possam visualizar e entender cada uma de suas etapas. Em primeiro lugar, ocorre a reação entre o hidróxido de cálcio e o sulfato de alumínio (ver Tratamento de água).
Essas substâncias são fáceis de encontrar, uma vez que o hidróxido de cálcio se forma por meio da reação da cal virgem (óxido de cálcio) com a água, e o sulfato de alumínio é um floculante muito utilizado para tratamento de piscinas, tendo um baixo custo.
O hidróxido de alumínio é uma base insolúvel, que forma uma espécie de gelatina que adere à sujeira. Esta reação é chamada de “floculação” nas estações de tratamento de água. Deixa-se decantar por um tempo até que os flocos se acumulem no fundo e a água fique limpa. Este processo retira a matéria orgânica e os metais pesados, além de partículas de terra e areia.
Para separar os flocos, pode-se realizar uma filtração utilizando papel filtro ou filtro com cascalho, areia e carvão. Quanto mais suja estiver a água, mais interessante será o efeito visual. Depois os alunos podem elaborar um relatório do tratamento.
Seria interessante discutir, ainda, dois processos que podem ser utilizados para o tratamento da água: a fluoretação e a cloração.
O flúor tem a função de proteger o esmalte dos dentes, que é constituído de hidroxiapatita e não tem resistência a ácidos. Hoje em dia, os alimentos, principalmente os industrializados, contêm ácidos que são utilizados como conservantes. O flúor transforma o esmalte em fluorapatita, substância resistente ao ataque ácido. O cloro é bactericida.
Texto original: Roosevelt Fujikawa e Beatriz Higushi
Edição: Equipe EducaRede
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