Análise de Oxigênio Dissolvido na Água: Entenda sua Importância e Como é Realizada em Laboratório
- Enfermeira Natalia Balsalobre
- 13 de fev. de 2024
- 6 min de leitura
Introdução
A qualidade da água é um tema central para a saúde pública, o equilíbrio ambiental e o bom funcionamento de processos industriais e laboratoriais.
Entre os parâmetros que determinam essa qualidade, o oxigênio dissolvido (OD) ocupa um papel de destaque — sendo um dos principais indicadores da capacidade de um corpo d’água em sustentar a vida aquática e de manter o equilíbrio dos ecossistemas.
Neste artigo, exploraremos em profundidade o que é o oxigênio dissolvido, por que ele é tão importante, como é analisado em laboratório e quais fatores influenciam sua concentração.
O que é o Oxigênio Dissolvido e por que é Importante?
O oxigênio dissolvido (OD) corresponde à quantidade de gás oxigênio (O₂) presente na água sob forma dissolvida.
Ele é fundamental para a respiração de organismos aquáticos — peixes, plantas, algas e microrganismos — e está diretamente associado à qualidade ambiental de rios, lagos, reservatórios e sistemas de abastecimento.
A concentração de oxigênio dissolvido em um meio aquático resulta de um equilíbrio dinâmico entre dois processos principais:
Incorporação de oxigênio: pela difusão atmosférica (troca gasosa com o ar) e pela fotossíntese realizada por algas e plantas aquáticas;
Consumo de oxigênio: por meio da respiração biológica e da oxidação de matéria orgânica.
Quando esse equilíbrio é perturbado — por exemplo, pela poluição orgânica — ocorre a redução do oxigênio dissolvido, o que pode levar à morte de organismos aquáticos e à degradação ambiental.
Por isso, a análise de oxigênio dissolvido na água é um parâmetro essencial tanto em monitoramentos ambientais quanto em processos industriais e laboratoriais.
Exemplos de aplicação:
Monitoramento de rios e lagos para avaliação de poluição;
Controle de qualidade em estações de tratamento de água;
Verificação de condições em aquicultura e piscicultura;
Acompanhamento de efluentes industriais.
Fatores que Influenciam o Oxigênio Dissolvido na Água
Diversos fatores interferem diretamente na concentração de oxigênio dissolvido, sendo essencial considerá-los durante qualquer processo de análise laboratorial:
a) Temperatura
A solubilidade do oxigênio na água diminui com o aumento da temperatura. Em águas frias, o oxigênio é mais solúvel; em águas quentes, sua concentração tende a cair.
Por exemplo, a 0 °C, a solubilidade é de aproximadamente 14,6 mg/L, enquanto a 30 °C cai para cerca de 7,6 mg/L.
b) Salinidade
Águas salinas possuem menor capacidade de reter oxigênio dissolvido que águas doces, devido à menor solubilidade do gás em meios com alta concentração de sais.
c) Pressão atmosférica e altitude
A pressão influencia diretamente a quantidade de oxigênio que pode se dissolver na água.
Em regiões de maior altitude — onde a pressão atmosférica é menor — a concentração de OD tende a ser mais baixa.
d) Presença de matéria orgânica
Altos níveis de matéria orgânica biodegradável estimulam a atividade de microrganismos decompositores, que consomem oxigênio durante o processo de degradação, resultando em baixa concentração de OD e possível condição de anoxia.
e) Atividade fotossintética
Durante o dia, o processo de fotossíntese aumenta o OD, enquanto à noite, a ausência de luz interrompe a produção e o oxigênio é consumido na respiração — causando flutuações diárias.
Métodos de Análise de Oxigênio Dissolvido
Em laboratório, a determinação do oxigênio dissolvido pode ser feita por diferentes métodos.
Os principais são o método de Winkler e os métodos eletroquímicos, ambos reconhecidos por órgãos normativos como a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) e a APHA (American Public Health Association).
a) Método de Winkler (titulométrico)
Criado por Lajos Winkler em 1888, é um dos métodos clássicos para determinação de OD e ainda amplamente utilizado em laboratórios ambientais.
Princípio
O método baseia-se em uma sequência de reações químicas onde o oxigênio dissolve-se na amostra e oxida o íon manganoso (Mn²⁺) em meio alcalino.
Após acidificação, o manganês oxidado libera iodo proporcional à quantidade de oxigênio presente.
O iodo liberado é titulado com tiossulfato de sódio (Na₂S₂O₃), permitindo a quantificação do oxigênio dissolvido.
Vantagens
Alta precisão e confiabilidade;
Recomendado para calibração de sondas eletroquímicas;
Método de referência em normas internacionais.
Limitações
Exige cuidado na coleta e manuseio das amostras (evitar contaminação com ar);
Processo mais demorado;
Não indicado para medições em campo.
b) Métodos eletroquímicos (sondas e sensores)
São os mais utilizados atualmente devido à rapidez e praticidade. Empregam sensores eletroquímicos — polarográficos ou ópticos — que medem diretamente a concentração de oxigênio dissolvido na água.
Sonda polarográfica
Funciona com dois eletrodos (cátodo e ânodo) e uma membrana permeável ao oxigênio. Quando uma voltagem é aplicada, o oxigênio difunde-se através da membrana e é reduzido no cátodo, gerando uma corrente elétrica proporcional à concentração de OD.
Sonda óptica (luminescência)
Tecnologia mais moderna, baseada na supressão da luminescência de um corante sensível ao oxigênio.
Quanto maior o OD, menor a emissão de luz detectada. Esse método é mais estável, requer menos calibração e não consome oxigênio durante a medição.
Vantagens dos sensores modernos
Resultados instantâneos e contínuos;
Aplicações em campo e monitoramento remoto;
Baixa manutenção e alta precisão;
Compatíveis com sistemas automatizados de controle de qualidade.
Aplicações da Análise de Oxigênio Dissolvido
A análise de OD é indispensável em diversos contextos ambientais e industriais. Veja algumas das principais aplicações:
a) Monitoramento ambiental
É um dos parâmetros básicos de qualquer programa de monitoramento de qualidade da água, sendo utilizado para avaliar a saúde de ecossistemas aquáticos e identificar impactos de poluição.
b) Tratamento de água e efluentes
Nas estações de tratamento, o OD é controlado para garantir a eficiência dos processos biológicos, como a lodos ativados e oxidação biológica, que dependem de níveis adequados de oxigênio.
c) Aquicultura e piscicultura
Manter níveis ideais de OD é crucial para o bem-estar e crescimento de peixes e crustáceos. Níveis abaixo de 4 mg/L podem causar estresse e mortalidade.
d) Processos industriais
Indústrias alimentícias, farmacêuticas e químicas monitoram o OD para prevenir oxidação indesejada, controlar processos fermentativos e garantir padrões de qualidade em produtos sensíveis à oxidação.
Boas Práticas de Coleta e Preservação de Amostras
Para garantir a confiabilidade da análise laboratorial, é essencial seguir protocolos rigorosos de coleta e preservação:
As amostras devem ser coletadas sem formação de bolhas e sem exposição ao ar;
O recipiente deve ser preenchido até a borda e imediatamente fixado com reagentes apropriados (no caso do método Winkler);
Se o transporte for necessário, as amostras devem ser mantidas refrigeradas e analisadas o mais breve possível.
O uso de sondas portáteis em campo elimina parte desses riscos, pois permite medições diretas in situ, reduzindo erros por manipulação.
Por que realizar a análise em laboratório especializado?
A análise de oxigênio dissolvido na água exige equipamentos calibrados, procedimentos controlados e interpretação técnica dos resultados. Laboratórios especializados garantem:
Precisão metrológica dos dados;
Conformidade com normas técnicas (ABNT, EPA, APHA);
Relatórios técnicos completos, adequados para auditorias e certificações;
Consultoria especializada para interpretação e tomada de decisão.
Ao contar com um laboratório qualificado, é possível monitorar continuamente a qualidade da água, otimizar processos e cumprir exigências ambientais e regulatórias.
Conclusão
A análise de oxigênio dissolvido na água é uma ferramenta essencial para compreender a qualidade ambiental, assegurar o bom funcionamento de sistemas biológicos e manter padrões industriais de excelência.
Seja para proteger ecossistemas, garantir a eficiência de processos de tratamento ou preservar a saúde pública, o controle do OD deve ser parte integrante de qualquer programa de monitoramento hídrico.
Laboratórios especializados oferecem não apenas a medição precisa desse parâmetro, mas também orientações técnicas e relatórios interpretativos, fundamentais para uma gestão responsável da água.
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FAQ – Perguntas Frequentes
1. O que causa a diminuição do oxigênio dissolvido na água?
Principalmente a decomposição de matéria orgânica, que consome oxigênio, além de temperaturas elevadas e baixa movimentação da água.
2. Qual o nível ideal de OD para a vida aquática?
Em geral, acima de 6 mg/L é considerado adequado para sustentar a maioria das espécies aquáticas.
3. O método de Winkler ainda é usado hoje?
Sim. Apesar de métodos modernos com sondas ópticas, o método de Winkler continua sendo o padrão de referência para calibração e validação.
4. A análise pode ser feita em campo?
Sim, com o uso de sondas eletroquímicas portáteis, é possível realizar medições diretas e instantâneas em diferentes locais.
5. Por que contratar um laboratório para essa análise?
Porque garante resultados precisos e rastreáveis, conforme normas técnicas, além de oferecer interpretação qualificada e relatórios certificados.
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