Trihalometanos em tanques residenciais de armazenamento de água tratada. Formação in loco versus transferência externa

Abstract

Na desinfecção da água para consumo humano com cloro e outros compostos ocorrem reações secundárias com a matéria orgânica, gerando indesejáveis subprodutos de desinfecção (DBPs). Entre estes estão os trihalometanos (THM), sendo os mais comuns o CHCl3, clorofórmio ou triclorometano,TCM; CHCl2Br, bromodiclorometano, BDCM; CHBr2Cl, dibromoclorometano, DBCM; e CHBr3, bromofórmio ou tribromometano, TBM. Este trabalho determinou THMs especiados e total (TTHM) em água tratada distribuída e armazenada em tanques de condomínios residenciais de diferentes classes sociais. A determinação foi feita por cromatografia a gás com detector de captura eletrônica, usando Headspace como técnica de pré-concentração. A distribuição percentual média dos THMs especiados foi a mesma para a água armazenada nos tanques residenciais e distribuída: CHCl3 > CHCl2Br > CHClBr2 > CHBr3. Em todos os condomínios considerados neste estudo, independente da classe social, a água que chegava para o abastecimento já continha THMs. Resultados individuais mostram que a concentração dos THM especiados e TTHM apresentou-se em muitos casos mais alta na água distribuída do que na armazenada. 80% das medidas apresentaram TTHMs ultrapassando o valor legislado no Brasil (100 µg L-1) e em relação aos THMs especiados, seus níveis ultrapassaram os limites internacionais recomendados, principalmente referentes ao TCM e BDCM, que estão entre os mais tóxicos. A redução da concentração de TTHM na água armazenada após limpeza dos tanques foi estimada em 96%, enquanto que o aumento foi de 92% após um ano e meio sem limpeza, enfatizando a importância deste procedimento de forma periódica. A análise multivariada dos conjuntos de dados obtidos usando as técnicas de HCA e PCA mostrou que a formação dos THMs no caso deste estudo sofreu influência mais significativa da Temperatura, condutividade e diferentes formas de cloro e que de modo geral, não há distinção significativa entre as águas distribuídas e as armazenadas em tanques; ou seja, a principal formação dos THMs na água consumida pela população não ocorre nos tanques residenciais de armazenamento.

In the disinfection of water for human consumption with chlorine and other compounds secondary reactions occur with the organic matter, generating undesirable disinfection by-products (DBPs). Among these are trihalomethanes (THM), the most common being CHCl3, chloroform or trichloromethane, TCM; CHCl2Br, bromodichloromethane, BDCM; CHBr2Cl, dibromochloromethane, DBCM; and CHBr3, bromoform or tribromomethane, TBM. This work determined speciated and total trihalomethanes in treated water and stored in tanks of residential condominiums of different social classes. The determination was made by gas chromatography with electronic capture detector, using Headspace as preconcentration technique. The average percentage distribution of the speciated THMs was the same for the water stored in the tanks or distributed: CHCl3> CHCl2Br> CHClBr2> CHBr3. In all the condominiums considered in this study, regardless of social class, the water that arrived for the supply already contained THMs. Individual results show that the concentration of speciated THM and TTHM was in many cases higher in the distributed water than in stored water. 80% of the measurements presented TTHMs exceeding the legislated value in Brazil (100 μg L-1) and in relation to the speciated THMs, their levels exceed the recommended international limits, mainly referring to TCM and BDCM, that are among the most toxic. The reduction of TTHM concentration in the stored water after tank cleaning was estimated in 96%, while the increase was 92% after a year and a half without cleaning, emphasizing the importance of this procedure periodically. The multivariate analysis of the datasets obtained using HCA and PCA techniques showed that the formation of THMs in the speciated and total forms is influenced by Temperature, conductivity and different forms of chlorine and that, in general, there is no significant distinction between the water distributed and stored in tanks, that is, the main formation of THMs in the water consumed by the population does not occur in the residential storage tanks.