Qualidade da água: o que monitorar?

“Qualidade da água” não é uma medida única. É um conjunto de parâmetros, e quais deles importam depende do uso: um rio, um poço, um tanque de aquicultura e uma estação de tratamento pedem acompanhamentos diferentes. Este guia mostra o que cada parâmetro indica, como decidir entre medição pontual e contínua e o que verificar no equipamento antes de comprar.

Defina o objetivo antes dos parâmetros

Quatro perguntas organizam a escolha:

• Que corpo d'água ou processo será monitorado? Rio, lago, reservatório, água subterrânea, tanque de cultivo, tratamento de água ou de efluentes.
• Você precisa de uma série contínua ou de verificações pontuais? Séries contínuas mostram tendências e eventos. Verificações pontuais mostram o retrato do momento.
• Há exigências de um programa de monitoramento ou de um órgão ambiental? Se houver, confirme quais parâmetros e quais métodos eles pedem antes de escolher o equipamento.
• Quem vai coletar e interpretar os dados? Isso define a comunicação, o software e o nível de automação.

Os parâmetros básicos e o que cada um indica

• Temperatura. Influencia a quantidade de gás que a água dissolve e a velocidade das reações. Também é necessária para compensar outras leituras, como a condutividade.
• pH. Indica se a água é ácida ou alcalina. Mudanças bruscas podem apontar um lançamento ou um processo biológico em curso.
• Condutividade. Reflete a quantidade de íons dissolvidos. A salinidade e os sólidos totais dissolvidos (TDS) costumam ser calculados a partir dela. Um salto repentino pode indicar a entrada de água salina ou de efluente. Prefira a condutividade específica, que é compensada pela temperatura, para comparar leituras feitas em momentos diferentes.
• Oxigênio dissolvido. É essencial para a vida aquática e cai com a carga orgânica e com o aumento da temperatura. Sensores ópticos são comuns hoje e dispensam parte dos cuidados dos sensores eletroquímicos.
• Turbidez. Mostra a quantidade de partículas em suspensão. Sobe com chuva e erosão. Ela indica que há partículas, mas não diz de que são feitas.
• Potencial redox (ORP). Indica a tendência oxidante ou redutora da água. É usado em tratamento de água e em estudos de águas subterrâneas.
• Nível ou profundidade. Medido por pressão, dá contexto às outras leituras: a mesma concentração significa coisas diferentes com o rio cheio ou seco.

Parâmetros adicionais, conforme o caso

• Clorofila a e algas verde-azuladas, medidas por sensores ópticos, ajudam a acompanhar a proliferação de algas em lagos e reservatórios.
• Íons específicos, como nitrato e amônio, medidos por eletrodos íon-seletivos (ISE), quando o interesse é a presença de nutrientes.

Alguns fabricantes oferecem sondas com portas para acrescentar esses sensores depois. Vale perguntar quantas portas há e se elas aceitam qualquer combinação de sensores.

Medição pontual ou contínua

• Pontual: uma sonda portátil, com cabo e visor, dá o resultado na hora. É adequada para campanhas e varreduras de vários pontos, mas depende de um operador e de um procedimento de campo bem definido.
• Contínua: uma sonda instalada no local, com memória interna ou telemetria, revela variações ao longo do dia e eventos que uma campanha pontual não pega, como uma chuva forte ou um lançamento noturno.
• Sensores dedicados: um sensor de pH ou de condutividade com saída analógica 4-20 mA, ligado a um registrador de dados ou a uma RTU, serve quando o interesse é um único parâmetro em um ponto fixo.

Comunicação e energia

• Interfaces digitais como SDI-12 e Modbus por RS485 integram a sonda a registradores, CLPs e sistemas de supervisão.
• Memória interna, com a programação feita no escritório, permite instalar a sonda e recolher os dados depois.
• Wi-Fi, 3G e 4G levam os dados a uma plataforma sem visita ao local. Confirme a cobertura de celular onde a sonda ficará.
• Energia: algumas sondas funcionam com pilhas, outras só com alimentação externa, e outras ainda com bateria externa ou painel solar associado a um sistema de telemetria. Confira o que a ficha diz e dimensione para o período sem visitas.

Instalação

• Escolha um ponto representativo. Evite remansos, locais muito próximos de um lançamento e zonas onde a água não circula.
• Proteja a sonda da correnteza, de detritos e de acesso indevido, com um suporte ou tubo adequado.
• Considere a pressão atmosférica. Para medir nível, um cabo ventilado compensa a variação da pressão do ar. Pergunte ao fabricante qual opção o modelo oferece.
• Planeje a limpeza. Algas e lodo se acumulam nos sensores e deslocam as leituras, principalmente nos ópticos. Alguns modelos trazem um limpador automático.

Calibração e manutenção

Sensores de pH, condutividade, oxigênio dissolvido e turbidez precisam de calibração com padrões, e a frequência depende do sensor e da água monitorada. O pH, por exemplo, usa soluções-tampão. Uma calibração de fábrica não dispensa verificações no campo. Siga o manual do fabricante, registre cada calibração e cada limpeza e compare as leituras com uma medição de referência de tempos em tempos.

Equipamentos do catálogo para comparar

• Aqua TROLL 400 (In-Situ): sonda de longo prazo com seis sensores, que registra 12 parâmetros, entre eles condutividade, oxigênio dissolvido óptico, pH, ORP, temperatura e nível. Tem saídas SDI-12 e Modbus/RS485 e funciona com alimentação externa.
• Aquasonde-2000 (Aquaread): sonda para instalação de longo prazo, com memória interna e programação pelo computador. Traz os parâmetros padrão da linha e aceita um sensor óptico e um sensor ISE opcionais.
• Aquaprobe AP-5000 (Aquaread): sonda portátil com oxigênio dissolvido óptico, condutividade, pH, ORP, TDS, salinidade, temperatura e profundidade, e quatro portas auxiliares para sensores adicionais.
• WiMo (nke Instrumentation): sonda que aceita até sete sensores digitais, mede até 20 parâmetros, tem limpador dos sensores e conecta-se por Wi-Fi, com opção de comunicação 3G e 4G.
• STs pH (pHionics): sensor de pH e temperatura com saída 4-20 mA, para trabalhar junto de um registrador de dados ou de uma RTU.

Checklist antes de pedir a cotação

1. O corpo d'água ou o processo e o objetivo do monitoramento.
2. Os parâmetros necessários, e os que podem vir depois.
3. Medição pontual ou contínua.
4. A forma de acessar os dados e a energia no ponto de instalação.
5. O plano de calibração e de limpeza.

Se quiser ajuda para montar essa lista com o seu caso, fale com um especialista ou monte a sua lista de orçamento.