Cianobactérias em Mananciais de Abastecimento – Problemática e Métodos de Remoção
1. INTRODUÇÃO
1.1. Cianobactérias, conhecidas popularmente como cianofíceas ou algas azuis, são microrganismos procariontes e autotróficos encontrados em diferentes habitats.
1.2. Um dos graves problemas associados à presença desses organismos é a ocorrência de florações, o que resulta principalmente, em função da contaminação dos corpos hídricos.
1.3. A principal preocupação verificada é a capacidade de algumas espécies de cianobactérias e cianotoxinas em produzir toxinas, denominadas cianotoxinas, as quais podem, em função da concentração, atingir severamente tanto homens quanto animais.
2. Estratégias adaptativas de crescimento das cianobactérias e a sua presença em mananciais de abastecimento
2.1. Morfologicamente, as cianobactérias podem ser encontradas na forma unicelular (Synechocystis, Synechococcus), colonial (Microcystis) e filamentosa (Cylindrospermopsis, Anabaena, Oscillatoria)
2.2. Um dos ecossistemas mais favoráveis à expansão das florações de cianobactérias no Brasil são os reservatórios de água, em geral, rasos e facilmente eutrofizados
2.3. As cianobactérias Microcystis aeruginosa e Cylindrospermopsis raciborskii são as espécies tóxicas mais encontradas
3. Cianotoxinas e intoxicações humanas
3.1. O crescimento massivo de cianobactérias tende a causar sabor e odor desagradáveis à água, além de um desequilíbrio na comunidade fitoplanctônica local
3.2. As cianotoxinas são normalmente classificadas em três grupos funcionais principais: hepatotoxinas, neurotoxinas e dermatotoxinas, das quais as hepatotoxinas e as neurotoxinas podem ser consideradas os principais agentes tóxicos produzidos.
3.2.1. São destacadas nesta classificação as neurotoxinas anatoxina-a e anatoxina-a(s), e as toxinas paralisantes (saxitoxina e seus análogos) e as hepatotoxinas microcistina, nodularina e cilindrospermopsina. Essas toxinas podem atuar no organismo causando morte por parada respiratória poucos minutos após a exposição (neurotoxinas) ou podem atuar mais lentamente (hepatotoxinas)
4. Processos de tratamento aplicados à remoção de cianobactérias e cianotoxinas em águas de abastecimento
4.1. Estudos com relação à remoção de células e subprodutos de cianobactérias, de uma forma geral, abordam as mais variadas tecnologias, desde as mais simplificadas, como a filtração lenta, e os processos convencionais, de coagulação/floculação, decantação e filtração, até a adoção de etapas de pré e pós-oxidação utilizando cloro, ozônio, peróxido de hidrogênio, entre outros oxidantes, e adsorção em carvão ativado
4.1.1. A adoção de etapas de pré e pós-oxidação têm demonstrado resultados satisfatórios quanto à remoção de cianobactérias, mas apresentam problemas pela facilidade em promover a lise celular desses organismos, permitindo a liberação das cianotoxinas para o meio
4.1.2. A ozonização realizada ao término do tratamento, pode apresentar elevada eficiência de remoção de cianotoxinas, podendo resultar na completa destruição desses compostos.
4.1.3. A adsorção em carvão ativado na remoção de cianotoxinas presentes na água apresenta resultados satisfatórios. No entanto, um dos problemas relacionados com a sua adoção deve-se a possibilidade deste material sofrer redução na capacidade adsortiva em função da matéria orgânica presente no meio
4.1.4. A flotação por ar dissolvido (FAD) tem sido considerada um processo de tratamento efetivo, particularmente para águas que apresentam baixa turbidez e cor elevada. Uma vantagem considerada para a FAD em relação à sedimentação deve-se a menor permanência do lodo no sistema
4.1.5. A nanofiltração, tem sido estudada como um processo promissor na remoção de cianotoxinas, por apresentar reduzido diâmetro de poros, sendo capazes de reter compostos moleculares na faixa em que diferentes cianotoxinas podem ser removidas