E18 – tratamento da água por cloração

1) ¿em que consiste ?

a cloração é um meio simples e eficaz para desinfetar a água e torná-la potável. Consiste em introduzir produtos clorados (pastilhas de cloro, lixívia, etc.) na água para matar os microrganismos nela contidos. Normalmente, após um tempo de atuação de cerca de 30 minutos, a água passa a ser potável. Graças ao efeito remanescente do cloro, ele permanece por horas ou dias (dependendo das condições de armazenamento).

2) Quién quem usa principalmente este meio e desde quando ?

Este procedimento é usado há várias décadas. Em grandes redes de distribuição de água potável, o cloro é adicionado à água para que não seja contaminado durante o transporte da estação de tratamento para o usuário. Por outro lado, a cloração é usada em escala individual, familiar ou coletiva em muitos países desenvolvidos, onde a água disponível é suscetível de ser contaminada. Também é utilizada pelos organismos de solidariedade internacional em situações de emergência.

3) Por Por quê ?

o tratamento da água por cloração permite eliminar de forma simples e barata a maior parte dos micróbios, bactérias, vírus e germes responsáveis por doenças como a disenteria, as febres tifoides e a cólera. No entanto, é incapaz de destruir certos microrganismos parasitas patogênicos. A cloração, portanto, desinfecta a água, mas não a purifica completamente.

4) Quiénes quem são os principais interessados ? Locais ou contextos em que este meio parece ser o mais adequado

a cloração é adequada desde que as fontes de água não tenham qualidade suficiente e estejam disponíveis produtos clorados adaptados.

5) qué em que consiste este procedimento ? Cómo como é colocado em prática ?

tal como os seus derivados clorados, o cloro é um potente oxidante que, quando misturado com a água, queima em meia hora as partículas orgânicas nela contidas, especialmente os vírus patogénicos e os micróbios.
embora seja necessária uma quantidade significativa de cloro para neutralizar esta matéria orgânica, apenas uma parte, o chamado cloro residual livre, é necessária para tratar possíveis contaminações subsequentes da água na rede ou nas habitações. Segundo a OMS, a concentração de cloro livre na água tratada deve estar entre 0,2 e 0,5 mg / l.
deve-se utilizar bastante cloro para que permaneça após o tratamento da água, exceto se seu consumo for imediato.

existem vários processos de cloração, que são utilizados de acordo com a qualidade da água a ser tratada.

a cloração só é eficaz em água limpa. Se não for transparente e contiver impurezas visíveis a olho nu, a cloração será muito menos eficaz. Nesse caso, será necessário um tratamento preliminar.
se a água estiver clara, pode-se proceder diretamente à cloração. A quantidade de produto clorado necessário varia segundo a qualidade da água não tratada (tanto menor quanto mais clara for a água e mais inferior a 8, um valor bastante ácido, seja seu pH), o grau de concentração do produto utilizado, o volume de água e quanto tempo se deseja manter a qualidade da água após o tratamento.
na maioria dos casos, e sempre que a água estiver límpida, considera-se que se deve utilizar 5 mg de cloro activo por litro de água e esperar cerca de 30 minutos. Mas se a água estiver turva, deve ser filtrada e decantada.
atualmente, existem produtos que executam ambas as funções: decantação e cloração.

De qualquer modo, o primeiro passo antes de qualquer etapa do tratamento é lavar as mãos com sabão ou, na falta dele, com cinzas.

a) o tratamento preliminar (a aplicar se a água estiver turva ou contiver impurezas visíveis a olho nu)

existem dois tratamentos preliminares que se recomendam vivamente, considerando-se mesmo indispensáveis : a filtração e a decantação. Se a filtração não for suficiente por si só, uma decantação terá que ser realizada.

filtração
a água pode ser filtrada com a ajuda de um filtro de areia (consultar ficha N. e E21, ” tratamento da água por filtração lenta em areia para uso familiar “), ou, se não existir, com um tecido adequado.

a decantação
a decantação permite a remoção de muitos materiais em suspensão. Consiste em deixar a água repousar por várias horas, período em que as impurezas se acumulam no fundo do recipiente. Em seguida, a água limpa é recuperada, despejando-a suavemente no recipiente destinado à cloração ou filtrando-a.
a água decantada não é salubre, pois apenas partículas grandes são removidas, enquanto germes e microorganismos nocivos continuam presentes.
a decantação pode ser favorecida pela adição de certos produtos químicos, como cloreto férrico ou sulfato de alumínio, que causam a formação de aglomerados de impurezas, que se depositam mais rapidamente no fundo. É a chamada floculação. O alúmen (sulfato duplo de alumínio e potássio) e as sementes de Moringa oleifera (árvore que cresce nas regiões tropicais) cumprem esta função (consultar ficha n. º…, “Floculação-decantação usando sementes de Moringa oleifera”).

b) a cloração (a aplicar sobre uma água límpida)

existem diferentes produtos clorados que podem ser utilizados para tratar a água. A estratégia a seguir varia ligeiramente de um para o outro. Aqui estão alguns dos produtos usados :

pastilhas ou grânulos de hipoclorito de cálcio
este tipo de produto costuma ser um dos que melhor se adaptam ao meio rural. É preservado por muitos anos. Existem vários tipos.
a quantidade a adicionar por litro e o modo de Utilização constam da embalagem. Normalmente, o procedimento é o seguinte : se a água estiver limpa, as pastilhas são colocadas nela e deixadas em repouso por 30 minutos com o recipiente fechado, após o qual o líquido pode ser consumido. Se estiver turva, filtra – se e decanta-se, adicionando-se em seguida uma dose dupla de cloro ; após 30 minutos no recipiente fechado, a água pode ser consumida.

uma solução líquida, do tipo Waterguard (Sûr’eau)
Waterguard é uma solução de cloro líquido vendida em diferentes formatos por uma empresa americana. Se a água estiver límpida, o conteúdo de uma tampa de produto é vertido por um recipiente de 20 litros, deixando-se repousar 30 minutos no recipiente fechado. Se estiver nublado, o procedimento é o mesmo que no caso das pílulas : a água é filtrada e decantada, a dose de Waterguard é dobrada e deixada em repouso por 30 minutos no recipiente fechado.
apesar de ser eficaz, muito prático e utilizado por certas ONG, este produto é alvo de críticas devido ao seu custo e à sua relação qualidade/preço (ver artigo do Jornal Libération indicado no final da ficha).

lixívia (hipoclorito de sódio)

Originalmente, a lixívia não foi concebida para tratar a água, pelo que a sua utilização neste sentido apresenta pequenos riscos. No entanto, é um produto simples e eficaz que os aldeões conhecem bem por outros usos (lavagem, desinfecção, etc.).
Se nenhum outro meio For acessível (pastilhas, soluções líquidas pré-fabricadas ou outro método de purificação, como desinfecção solar SODIS, ebulição, etc.), Ele pode ser usado tomando certas precauções.
o procedimento é o mesmo que o anterior: se a água estiver clara, adiciona-se de 5 a 10 miligramas de cloro ativo e deixa-se repousar 30 minutos no recipiente fechado, após os quais pode ser consumido. Se estiver turva, filtra-se e decanta-se, adicionando-se em seguida entre 10 e 20 miligramas de cloro activo por litro ; após 30 minutos no recipiente fechado, a água pode ser consumida.
o período de ação do hipoclorito de sódio é de pelo menos meia hora, mas se a temperatura estiver entre 10 e 18 C C, deve ser aumentada para pelo menos uma hora, e ainda mais se a temperatura estiver abaixo de 10 C C.

para conhecer o volume de lixívia a Adicionar para atingir a concentração desejada, é necessário conhecer o seu grau clorométrico, que deve figurar na garrafa (no entanto, em alguns países é preciso prestar atenção à fiabilidade da informação e às falsificações).
um grau clorométrico corresponde a 3,17 gramas de cloro ativo por litro de água sanitária. Assim, se a lixívia disponível estiver a x C C e se pretender obter uma concentração C de cloro activo na água a tratar (entre 5 e 20 mg/l, consoante o caso), o volume de lixívia a Adicionar pode ser facilmente calculado através da seguinte fórmula :
Vlexia = C * Vágua a tratar / (x * 3,17)
se a concentração foi expressa em mg/l, o resultado obtido vem em ml.
a título indicativo ou de lembrete, o volume de uma gota é de cerca de 0,2 ml e 1 ml é igual a 0,001 l.

c) como produzir hipoclorito de sódio localmente

fonte: Antenna Technologies

Existe um procedimento recente (2009), simples e pouco dispendioso que permite elaborar por si mesmo uma solução de hipoclorito localmente, seja para uso familiar, em um centro comunitário ou em um ambulatório. A Fundação Suíça Antenna Technologies desenvolveu o WATA, um pequeno aparelho que funciona segundo o princípio da eletrólise e que, a partir de água limpa, sal e eletricidade (uma bateria de automóvel ou solar são suficientes), transforma o sal dissolvido do cloreto de sódio em hipoclorito.
o modelo pequeno deste dispositivo pode produzir um litro de hipoclorito a cada hora, ou seja, permite tratar 4.000 litros de água por dia, uma quantidade que pode abastecer entre 150 e 200 pessoas, a um preço de cerca de 45 euros por aparelho.
atualmente, este procedimento é utilizado em cerca de cinquenta países. Sua vantagem é que, ao contrário da maioria dos produtos clorados, permite a produção local, o que barateia seu custo, e funciona por longos períodos de tempo (cerca de 20.000 horas em princípio).

d) como realizar uma decantação e um tratamento químico de maneira simultânea

existem produtos que permitem realizar simultaneamente uma decantação por floculação (como o alúmen e as sementes de Moringa oleifera) e tratar a água. Existem dois principais, cujo uso é muito difundido : Pur (Purifier of Water) e Watermaker. Sua eficácia é quase idêntica. Eles permitem potabilizar a água lamacenta, mas são caros. Esses dois métodos (PUR e Watermaker) são um pouco mais complicados de usar do que os mencionados acima.

como usar PUR (da empresa Purifier of Water)
as saquetas PUR são fabricadas pela empresa Procter & Gamble, e seu preço é de cerca de 10 centavos de dólar por unidade. Eles contêm 4 g e permitem tratar 10 l de água. O conteúdo de uma saqueta é derramado em um balde de 10 l. Mistura – se durante 5 minutos para favorecer a ação de floculação do produto químico, e depois deixa-se repousar durante mais 5 minutos. Se a água não estiver clara o suficiente, esse estágio é repetido. Depois filtra-se o conteúdo do envelope com a ajuda de um tecido adequado sem orifícios (de preferência algodão). Após 20 minutos de espera, a água pode ser bebida. Se estiver amarelo, não deve ser bebido.

como usar o Watermaker (da empresa Watermakers)
as saquetas do Watermaker estão disponíveis em vários formatos (5 g para 20 l ou 2,5 g para 10 l).
despeje o conteúdo da saqueta em um balde de água com o volume adequado. Mistura – se durante 5 minutos para favorecer a ação de floculação do produto, e em seguida deixa-se repousar durante 15 minutos. Filtra-se a água com um tecido adequado. A água pode ser bebida imediatamente. Se estiver amarelo, não deve ser consumido.

Existe um novo produto cuja utilização é muito fácil e simples : o AQUAPURE.

é comercializado sob a forma de pastilhas bicamada de dupla face que realizam sucessivamente uma dupla ação de clarificação e desinfecção da água. O primeiro é formado por sulfato de ferro, um coagulante ; o segundo, por dicloroisocianurato de sódio, destinado à cloração e desinfecção da água.
a pastilha Aquasure reúne estes dois produtos num mesmo suporte, separando-os mediante um produto que impede que a segunda camada comece a actuar quando a primeira se dissolve para provocar a floculação (para que a cloração seja eficaz, é necessário que a água já esteja límpida) e a leva até à superfície enquanto se dissolve para permitir que entre em acção a cloração.
a taxa de cloro remanescente final após o tratamento estaria entre 0,5 e 1 mg/l, quantidade que corresponde às normas que regem esta matéria.
uma pastilha permite tratar 200 litros de água, mas não pode remover a matéria orgânica em concentrações muito baixas, como pesticidas. Atualmente, o produto é vendido em kits contendo 6 kg de comprimidos (cerca de
150), o que é considerado como correspondendo às necessidades em caso de emergência de uma população de 1.000 pessoas durante 5 dias (tomando como base 5 l de água por pessoa e dia), além do material : um reservatório flexível de 1 m3, uma bomba (4 a 5 m3/h), um dispositivo agitador, um coletor de 4 torneiras, vários metros de tubos, um turbidímetro e um pequeno aparelho para medição de cloro.
o kit básico de 6 kg custa 3.500 Euros, incluindo impostos (preço de saída de uma fábrica próxima a St. Etienne, na França). Um kit de 12 kg de comprimidos custa 4.300 euros, e o de 18 kg, 5.000 euros. O prazo de validade do produto é de 2 anos, o que facilita o armazenamento.

este produto, muito adequado para Situações de emergência, sobretudo durante os primeiros dias, enquanto se aguarda a reparação ou a chegada de material de tratamento pesado, está a ser investigado e transformado para adaptá-lo às necessidades familiares.

6) dificuldades especiais, soluções e medidas de precaução para as mesmas

os produtos clorados podem ser prejudiciais em caso de contacto com os olhos. Eles devem ser armazenados fora do alcance de crianças e animais, em um ambiente seco e protegido do sol.
o cloro pode conferir à água um sabor ligeiramente desagradável. Isso pode ser parcialmente resolvido agitando vigorosamente a água tratada em uma garrafa, a fim de dissolver um pouco de ar nela e dar um sabor mais natural. Também pode ser colocado na geladeira por algumas horas.
os recipientes utilizados em cada etapa do tratamento devem estar limpos.
no entanto, o ideal não é clorar ou desinfetar a água, mas tomar todas as medidas de prevenção necessárias para evitar a contaminação da água. As pessoas não devem considerar a cloração como uma espécie de medicamento, nem que a água clorada não tenha o risco de se contaminar novamente.
é importante sensibilizar previamente a população sobre os problemas de higiene e de saúde, para que compreenda bem as razões e os métodos de intervenção e mude o seu comportamento, se necessário. Seja qual for o método utilizado, a cloração não deve preceder essas campanhas de Educação em saúde, mas ser uma continuação delas.

7) observação: La a cloração deve ter um caráter individual ou coletivo ?

a escolha depende sobretudo da situação e do contexto da região ou aldeia.
numa aldeia, o tratamento é geralmente realizado de forma colectiva, o que é também mais conveniente (por exemplo, directamente nos poços, utilizando diversos sistemas, como o dos recipientes cloradores difusores de cloro situados no fundo, embora prestando atenção para que isto não se traduza num relaxamento da população em matéria de higiene e saúde, ou a distribuição/venda em locais adequados de produtos clorados comprados por grosso pela comunidade).

mas em áreas rurais com moradias dispersas, os sistemas individuais ou familiares parecem melhor adaptados e capazes de modificar comportamentos de forma duradoura.

8) vantagens e desvantagens principais

a) vantagens

– o tratamento é rápido e pouco dispendioso e a sua implementação é relativamente simples. Há uma interessante variedade de possibilidades.
– pode ser usado em escala individual, familiar ou coletiva.
– Normalmente, a água tratada por cloração é protegida contra microorganismos e germes por alguns dias.

B) desvantagens

– a confiabilidade desses tratamentos é boa, mas pode falhar.
– os produtos não estão disponíveis em todos os lugares e, por vezes, as indicações de concentrações não são seguras.
– Tratar grandes quantidades de água é difícil.
– a dose de cloro nem sempre é fácil de determinar.
– a cloração da água pode criar subprodutos (compostos organoclorados) considerados nocivos do ponto de vista sanitário.

9) Alternativas à cloração

alguns países, como o Canadá, desejam reduzir as quantidades desses subprodutos. É possível fazê – lo combinando a cloração com outros métodos, entre os quais se destacam :
– a ozonização, produzida por uma corrente elétrica de alta intensidade que atravessa a água e muito eficaz contra os micróbios, mas sem um efeito protetor remanescente como o do cloro utilizado nas canalizações. Por isso, é preciso acrescentar uma pequena quantidade.
– o tratamento por raios ultravioletas (Ver ficha E20), embora seja mais caro, a sua implantação é mais difícil e carece de efeito protector remanescente.
– o uso de cloraminas, que originam menos subprodutos; não são eficazes contra todos os micróbios, embora possam sê-lo para a desinfecção secundária da rede.

10) onde encontrar mais informações – bibliografia

a) páginas Web

– PS-Emirados Árabes Unidos. “Chloration em milieu rural dans les pays en voie de développement”. Interessante documento de 96 páginas que recolhe as conclusões de diversas reuniões sobre o tema, tanto técnicas como de educação sanitária das populações, nas quais participaram numerosos especialistas.
disponível (online) em http://www.pseau.org/outils/ouvrage…

– artigo do Jornal Libération: “Malawi: l’autre marketing dos Emirados Árabes Unidos”. Muito crítico com o produto Waterguard.
Disponível em: http://aventure.blogs.liberation.fr…

– “Antenna Technologies” (Fundação Suíça). Documento que explica como funciona o WATA, um aparelho muito simples para a produção de cloro em escala local :
disponível online em: http://www.antenna.ch/recherche/eau…

B) Vídeos

um vídeo da Fundação “Antenna Technologies” mostra o princípio de funcionamento e os usos do WATA, gerador local de cloro. Disponível (online) em: http://www.antenna.ch/recherche/eau…

outro vídeo, intitulado ” Chloration de l’Eau de boisson avec Wata “, mostra sua aplicação na água potável. Disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=dk4N…