A água é de suma importância à população, então, é extremamente necessário que essa água seja tratada de maneira correta. Entende-se o tratamento de água como sendo um conjunto de procedimentos físicos e químicos para torná-la potável.
A respeito do tratamento de água e das etapas referentes a esse processo, assinale a alternativa CORRETA.
a) Na fase da filtração, a água passa por várias camadas filtrantes, nas quais ocorre a retenção dos flocos menores que não foram sedimentados na decantação, ficando a água filtrada com turbidez inferior a 1 uT .
b) O sulfato de alumínio, existente na floculação, possui caráter básico, por esse motivo é aplicado cloro na água para diminuir o seu pH .
c) A fluoretação é uma etapa adicional, que poderia ser dispensável, uma vez que já se faz o uso do sulfato de alumínio.
d) As etapas do tratamento de água: floculação, decantação e filtração, são suficientes para que a água fique em total condição de uso, não sendo necessária mais nenhuma etapa adicional para que a água se torne potável.

Passo 1

O enunciado pede para assinalar a alternativa CORRETA entre quatro opções sobre etapas do tratamento de água. As alternativas dizem, em resumo:
  • (a) Na filtração a água passa por camadas filtrantes que retêm flocos menores e a água filtrada fica com turbidez inferior a \,1\\ \text{NTU}.
  • (b) O sulfato de alumínio, presente na floculação, possui caráter básico, e por isso é aplicado cloro para diminuir o \mathrm{pH}.
  • (c) A fluoretação é uma etapa adicional que poderia ser dispensada porque já se usa sulfato de alumínio.
  • (d) As etapas floculação, decantação e filtração são suficientes para deixar a água totalmente em condição de uso, sem necessidade de etapas adicionais.

Passo 2

Explicando, passo a passo, o que ocorre nas primeiras etapas: coagulação/floculação e decantação.
  • Coagulação/floculação: adicionam-se coagulantes (ex.: sulfato de alumínio, cujo nome químico é \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3) para neutralizar cargas elétricas das partículas finas suspensas. Isso facilita que as partículas se aglomerem em micrôflocos e depois em flocos maiores (processo chamado floculação). O objetivo é formar flocos suficientemente grandes para sedimentar.
  • Decantação (sedimentação): a água segue para tanques onde os flocos maiores sedimentam por gravidade, sendo separados do líquido. Essa etapa reduz bastante a carga de sólidos em suspensão, mas normalmente não remove todos os flocos muito pequenos.
Observação didática: a função do coagulante é “tirar a repelência” entre partículas finas para que elas se juntem. O sulfato de alumínio, ao se dissolver, sofre hidrólise e favorece a formação de hidróxidos de alumínio que “capturam” as impurezas.

Passo 3

Como funciona a filtração e o que se espera dela.
  • Filtração: após a decantação, a água passa por filtros com várias camadas (ex.: cascalho, areia, carvão ativado em algumas plantas). Essas camadas retêm os flocos remanescentes e partículas muito pequenas que não sedimentaram. A filtragem mecânica e adsorção em carvão reduzem turbidez, cor e matéria orgânica.
  • Meta de turbidez: normas de qualidade de água para abastecimento geralmente exigem turbidez da água tratada porbaixo de certo limite, comumente aceitável ser inferior a \,1\\ \text{NTU} (unidade de turbidez), justamente para garantir boa aparência e eficácia da desinfecção posterior.
Didática prática: pensa no filtro como várias peneiras finas empilhadas — cada camada captura partículas de tamanhos diferentes; a turbidez é uma medida do “empretecimento” da água por partículas; valores baixos indicam água mais limpa visualmente e mais fácil de desinfectar.

Passo 4

Sobre o sulfato de alumínio e o papel do cloro (refutando a alternativa (b)).
  • Química do sulfato de alumínio: quando \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 é adicionado à água, ocorre hidrólise e liberação de íons \mathrm{H}^+, o que tende a reduzir (ou acidificar) o meio — ou seja, o coagulante não tem caráter básico; seu efeito tende a baixar o \mathrm{pH} se não houver correção. Portanto a afirmação de que “possui caráter básico” está incorreta.
  • Papel do cloro: o cloro (por exemplo \mathrm{Cl}_2 ou hipoclorito) é aplicado para desinfecção — matar ou inativar microrganismos patogênicos — e não como procedimento primário para "diminuir o \mathrm{pH}". A adição de cloro pode até alterar um pouco o \mathrm{pH}, mas essa não é sua finalidade principal nem é por isso que se usa cloro após floculação/filtração. Em muitos sistemas, se o \mathrm{pH} ficou baixo após o uso de áluns, corrige-se com cal ou outro alcalinizante antes/entre etapas, não com cloro como “redutor de \mathrm{pH}”.
Resumo didático: sulfato de alumínio tende a acidificar; cloro serve para desinfecção. Logo a justificativa da alternativa (b) está errada em ambos os pontos.

Passo 5

Sobre a fluoretação (refutando a alternativa (c)).
  • Fluoretação é uma etapa adicional de saúde pública cujo objetivo principal é prevenir cárie dentária, adicionando compostos fluoretados em concentrações controladas (ex.: fluoreto de sódio). Não tem relação com a coagulação por sulfato de alumínio.
  • Portanto, não é correta a ideia de que a fluoretação poderia ser dispensada simplesmente porque se usa sulfato de alumínio — são finalidades diferentes. Fluoretação é uma medida odontológica/epidemiológica, não substituta de processos físico-químicos de remoção de partículas.

Passo 6

Sobre a necessidade de etapas adicionais além de floculação, decantação e filtração (refutando a alternativa (d)).
  • Mesmo com boa filtração, a água pode conter microrganismos (bactérias, vírus, protozoários) que não são removidos totalmente pela filtração em todas as condições. Por isso, a etapa de desinfecção (geralmente cloração) é essencial para garantir segurança microbiológica durante o armazenamento e distribuição.
  • Além disso, pode haver etapas complementares dependendo da qualidade da água bruta: correção de \mathrm{pH}, remoção de dureza, adsorção por carvão ativado para compostos orgânicos e odor, controle de subprodutos de desinfecção, entre outras. Logo, dizer que apenas as três etapas são suficientes para tornar a água potável é incorreto.
Didática final: a sequência mínima comum é coagulação/floculação → decantação → filtração → desinfecção; outras etapas são adicionadas conforme necessidade.

Passo 7

Avaliação final das alternativas com base no que explicamos:
  • (a) Correta: descreve corretamente a função da filtração e o objetivo de turbidez geralmente inferior a \,1\\ \text{NTU}.
  • (b) Incorreta: sulfato de alumínio não é básico; e cloro não é aplicado para diminuir \mathrm{pH}.
  • (c) Incorreta: fluoretação tem finalidade distinta (saúde dental) e não é substituída pelo uso de sulfato de alumínio.
  • (d) Incorreta: falta a etapa essencial de desinfecção e outras correções possíveis; portanto as três etapas não são sempre suficientes para garantir potabilidade.

Resposta

a)

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