Descrição
O sensor de turbidez é um dispositivo digital concebido para medir a turbidez de líquidos, ou seja, a quantidade de partículas suspensas que afetam a transparência da água. Este sensor é frequentemente utilizado em contextos laboratoriais e educativos, especialmente em ciências ambientais, química e biologia.
Trata-se de um sensor plug-and-play, que pode ser ligado via USB ou Bluetooth, permitindo uma utilização sem fios com tablets, computadores ou dispositivos móveis, através do software Graphical Analysis ou LabQuest.
Características Técnicas
- Gama de medição: 0 a 200 NTU (Unidades Nefelométricas de Turbidez)
- Precisão: ±2% da leitura ou ±0,3 NTU, consoante o valor mais elevado
- Resolução: 0,1 NTU
- Fonte de luz: LED infravermelho
- Detetor: Fotodíodo posicionado a 90º da fonte de luz (método nefelométrico)
- Conectividade: USB ou Bluetooth (sem necessidade de interface externa)
- Alimentação: Bateria recarregável via USB
- Calibração: Pré-calibrado de fábrica, com possibilidade de calibração manual
Aplicações e Atividades Possíveis
Este sensor é amplamente utilizado em contextos educativos, laboratoriais e de campo, nomeadamente em:
🧪 Ciências Ambientais
- Análise da qualidade da água em rios, lagos, nascentes ou reservatórios.
- Monitorização do impacto de atividades humanas (como construção civil, agricultura ou descargas industriais) na turbidez de cursos de água.
- Estudo de processos de assoreamento e erosão.
🧫 Biologia e Ecologia
- Relação entre turbidez e disponibilidade de oxigénio ou presença de organismos aquáticos.
- Estudo do impacto da turbidez na fotossíntese de plantas aquáticas.
- Investigação da influência da luz na colonização de habitats aquáticos.
🔬 Química e Física
- Medição da eficácia de processos de filtração ou tratamento de água.
- Estudo de soluções coloidais e propriedades de dispersão da luz.
- Demonstrações de efeito Tyndall com soluções turvas.
👨🏫 Ensino e Laboratórios Didácticos
- Experiências práticas no ensino básico e secundário sobre qualidade da água.
- Análises comparativas entre amostras de diferentes fontes (água da torneira, água engarrafada, água de rios, etc.).
- Investigação experimental em projectos de ciência cidadã ou feiras de ciências.
Vantagens do GDX-TRB
- Mobilidade e simplicidade de uso com Bluetooth.
- Compatibilidade com múltiplas plataformas (Windows, macOS, iOS, Android, Chromebook).
- Sensor robusto, ideal para trabalho de campo.
- Leitura digital directa com visualização gráfica em tempo real.
Exemplo de Actividade Prática
Título: Comparação da Turbidez de Diferentes Fontes de Água
- Recolher amostras de água de diferentes locais (rio, torneira, garrafa, poça).
- Medir a turbidez de cada amostra com o GDX-TRB.
- Registar os valores e representá-los graficamente.
- Analisar as possíveis causas da diferença de turbidez entre amostras.
- Relacionar com possíveis riscos ambientais ou para a saúde pública.
Guião Experimental
Título: Análise Comparativa da Turbidez de Diferentes Amostras de Água
Nível de Ensino: 3.º ciclo ou ensino secundário
Duração estimada: 90 minutos (1 ou 2 aulas)
Disciplina: Ciências Naturais / Biologia / Físico-Química
Tema: Qualidade da Água – Turbidez
1. Objectivos
- Compreender o conceito de turbidez como indicador da qualidade da água.
- Utilizar correctamente um sensor de turbidez digital (GDX-TRB).
- Comparar a turbidez de diferentes amostras de água.
- Interpretar dados experimentais e discutir possíveis fontes de contaminação.
2. Materiais Necessários
- Sensor de turbidez GDX-TRB (Go Direct)
- Computador, tablet ou smartphone com Graphical Analysis
- Copos ou frascos de vidro (transparentes)
-
Água de diferentes origens:
- Água da torneira
- Água engarrafada
- Água de um rio ou ribeira
- Água de uma poça ou lago
- Água com terra ou areia misturada (para simular água turva)
- Pipetas ou colheres para mistura
- Papel e caneta ou caderno de laboratório
3. Procedimento Experimental
Parte A – Preparação
- Instalar o software Graphical Analysis no dispositivo.
- Ligar o sensor GDX-TRB via Bluetooth ou cabo USB.
- Verificar que a calibração do sensor está correcta ou realizar calibração com água destilada (0 NTU).
- Identificar e rotular os frascos com as diferentes origens de água.
Parte B – Medição
- Verter cada amostra de água num copo limpo e seco.
- Introduzir o sensor na amostra, de forma a não encostar nas paredes do recipiente.
- Ler e registar o valor de turbidez (em NTU) apresentado no software.
- Repetir a medição duas vezes por amostra, para maior fiabilidade.
- Lavar o sensor entre cada medição com água destilada (se possível).
4. Registo de Dados
Amostra de Água | Medição 1 (NTU) | Medição 2 (NTU) | Média (NTU) |
---|---|---|---|
Água da torneira | |||
Água engarrafada | |||
Água do rio | |||
Água da poça/lago | |||
Água com terra/simulada |
5. Análise de Resultados
- Qual das amostras apresentou maior turbidez? E menor?
- Que factores podem justificar os valores obtidos?
- Existe alguma relação entre a proveniência da água e o seu nível de turbidez?
- Como pode a turbidez afectar os organismos vivos aquáticos?
- Que soluções podem ser implementadas para reduzir a turbidez em ambientes naturais?
6. Conclusões
- Síntese das observações feitas.
- Importância da medição da turbidez na monitorização ambiental e tratamento de água potável.
- Avaliação da utilidade do sensor GDX-TRB na realização de investigações científicas escolares.
7. Extensões e Trabalhos Complementares
- Realizar medições ao longo do tempo no mesmo local (análise temporal).
- Relacionar a turbidez com outros parâmetros da água: pH, temperatura, oxigénio dissolvido.
- Produzir um relatório científico ou apresentação digital dos resultados.
- Criar um projeto de ciência cidadã para recolher dados na comunidade escolar.
8. Segurança e Boas Práticas
- Lavar bem as mãos após manusear amostras naturais.
- Evitar beber ou cheirar intensamente as amostras.
- Descartar as águas turvas em locais apropriados, com supervisão do professor.