Osmose Inversa vs. Água Desionizada: O Que São e Qual é para Beber

A osmose inversa e a água desionizada são ambas chamadas «água purificada», mas fazem o trabalho de formas realmente diferentes, e essa diferença determina qual delas é adequada para cada utilização. A osmose inversa força a água a passar por uma membrana semipermeável que funciona como barreira física, retendo sólidos dissolvidos, metais pesados e alguns materiais biológicos com base no tamanho. A água desionizada (DI) é produzida fazendo a água passar por resina de troca iónica, que substitui iões minerais carregados, mas não tem poros nem capacidade para filtrar partículas ou organismos. Esta única diferença explica porque é que a osmose inversa é o que se encontra debaixo do lava-loiça, enquanto a água desionizada é o que um laboratório, um aquário de recife ou uma bateria de automóvel realmente exige.

• A osmose inversa é uma barreira física de membrana; a desionização é um processo químico de troca iónica, e cada um remove uma categoria diferente de materiais por uma razão diferente.
• A resina DI não tem qualquer efeito sobre microrganismos ou compostos orgânicos dissolvidos, razão pela qual não é utilizada como tratamento principal da água da torneira comum.
• Os sistemas domésticos de água potável são concebidos em torno da osmose inversa, e os minerais removidos pela membrana são normalmente repostos depois, em vez de ficarem de fora do copo.
• Os laboratórios e os aquários de recife utilizam frequentemente os dois processos em sequência, daí o termo combinado «RO/DI».

O que a osmose inversa realmente faz

É a membrana que faz o trabalho. A pressão empurra a água de alimentação contra um dos lados, forçando-a a passar, enquanto tudo o que é demasiado grande para atravessar fica retido (fonte: Qual é a diferença entre água RO e água DI?). Como a membrana é uma barreira física e não uma reação química, reduz uma vasta gama de materiais de uma só vez: sólidos dissolvidos, metais pesados e, dependendo do sistema específico, substâncias biológicas como bactérias (fonte: Osmose inversa). Essa abrangência também explica porque é que os sistemas domésticos no ponto de utilização são concebidos para água para beber e cozinhar, em vez de uma única finalidade específica. A mesma pressão que força a água a atravessar a membrana também encaminha uma parte da água de alimentação para o esgoto, em vez de a fazer passar pela membrana, razão pela qual a relação entre água purificada e água drenada de um sistema de osmose inversa é uma das especificações que vale a pena verificar ao comparar modelos.

O que é realmente a água desionizada

A água desionizada tem por base um mecanismo completamente diferente. A água passa por esferas de resina de troca iónica: a resina catiónica substitui minerais com carga positiva, a resina aniónica substitui os que têm carga negativa, e uma unidade de leito misto combina os dois tipos de resina numa única coluna para alcançar uma pureza superior numa só passagem (fonte: Água desionizada). A resina funciona trocando iões de hidrogénio e hidroxilo pelos iões minerais já presentes na água, que depois se recombinam em moléculas de água comuns (fonte: Qual é a diferença entre água RO e água DI?). Como o processo é uma troca iónica e não uma filtragem física, não tem poros e não consegue filtrar partículas, microrganismos ou compostos orgânicos dissolvidos da água. Este é um limite específico e conhecido da desionização, não uma falha na forma como é concebida. A osmose inversa, por si só, alcança normalmente uma pureza de cerca de 90 a 99 por cento, sendo muitas vezes classificada como água de Tipo III ou Tipo IV em laboratório. É também por isso que é normalmente utilizada como etapa de alimentação antes de um sistema de polimento DI ou de leito misto de maior pureza, e não na ordem inversa (fonte: Sistemas de purificação de água: osmose inversa versus desionização).

Porque é que os laboratórios, aquários e aparelhos recorrem à água DI

Quando se distinguem os dois mecanismos, começa a fazer sentido perceber onde é que cada um é utilizado. Os laboratórios usam água desionizada para diluir amostras, preparar meios de cultura e enxaguar material de vidro, situações em que qualquer ião mineral residual poderia distorcer um resultado e em que o conteúdo microbiano é normalmente controlado por outro método, em vez de ser deixado a cargo da resina. Os aquaristas marinhos e de recife recorrem à mesma propriedade por outra razão: os aquários de recife são sensíveis a compostos vestigiais, como os silicatos, e até a pequena quantidade de minerais presente na água da torneira comum pode alimentar algas indesejadas, por isso os aquaristas usam água de osmose inversa para preparar a água e completar o nível do aquário (fonte: Osmose inversa). Longe dos aquários, a mesma lógica aplica-se a automóveis e aparelhos, onde completar o nível de uma bateria de chumbo-ácido ou do sistema de refrigeração de um veículo, ou reduzir as incrustações minerais que se acumulam no interior de um ferro a vapor ou de um humidificador, são tarefas em que os iões minerais, e não os micróbios, são o que reduz a vida útil do equipamento (fonte: Água desionizada).

Para que não serve bem a água DI

Nenhuma dessas utilizações exige que a água desionizada faça o que é preciso fazer à água da torneira antes de alguém a beber. Um laboratório controla o conteúdo microbiano separadamente do seu sistema de água, um aquário de recife é um sistema diferente do intestino humano e uma bateria de automóvel não se importa que um microrganismo perdido tenha sobrevivido ao enchimento. Se fizer passar água da torneira simples apenas por um cartucho DI, terá tratado o conteúdo de iões minerais e nada mais, razão pela qual a desionização, por si só, não é a forma como se constrói um sistema doméstico de água potável.

Porque é que a osmose inversa é a escolha habitual para a água potável em casa

A segurança da água da torneira depende da redução conjunta da contaminação química e biológica, e é precisamente isso que um cartucho de resina não consegue fazer por si só. Uma membrana consegue, e é por isso que os sistemas domésticos de água potável são concebidos em torno da osmose inversa e não da desionização (fonte: Osmose inversa). A contrapartida é que a osmose inversa reduz os mesmos iões minerais visados pela resina DI, pelo que a água filtrada por osmose inversa é normalmente remineralizada depois, em vez de ficar sem sabor e sem minerais; uma análise mais detalhada da remineralização da água de osmose inversa explica porque existe essa etapa e como é normalmente realizada.

A mesma lógica é visível na construção de um sistema real. O Hydrion Purity RO600 é uma unidade sem depósito para instalar debaixo do lava-loiça, concebida com três cartuchos de encaixe por rotação em vez de uma coluna de resina: a página do produto descreve uma primeira etapa de sedimentos e carbono, seguida de uma membrana de osmose inversa com classificação de 0,0001 mícron e, depois, uma etapa de pós-filtragem. Um ecrã inteligente mostra o TDS da água à medida que sai da torneira.

Esta configuração de três etapas também explica o número apresentado no ecrã inteligente: uma explicação mais completa do que mede realmente uma leitura de TDS na água explica porque é que, por si só, um número não indica o que foi removido. Se estiver a comparar a osmose inversa com um processo completamente diferente, e não com a desionização, as diferenças entre a osmose inversa e a água destilada aborda essa comparação à parte, e os minerais específicos que uma membrana remove aprofunda os detalhes que este artigo só precisava de referir uma vez para explicar a remineralização acima.

Quando os dois processos são combinados

Nada disto significa que os dois processos nunca sejam utilizados em conjunto. Os laboratórios usam a abordagem de duas etapas pela ordem adequada às necessidades de maior pureza: a osmose inversa serve como etapa de pré-tratamento que reduz a carga de iões que chega a um sistema de polimento DI ou de leito misto a jusante, fazendo com que a resina dure mais tempo antes de precisar de ser substituída (fonte: Sistemas de purificação de água: osmose inversa versus desionização). Os aquaristas de recife seguem uma lógica semelhante por outra razão: uma membrana de osmose inversa, por si só, ainda deixa uma pequena carga mineral residual, e alguns aquaristas acrescentam uma etapa de resina DI depois da membrana para remover ainda mais do que resta. Esta configuração é normalmente vendida como unidade combinada «RO/DI», em vez de um sistema simples de osmose inversa. Em ambos os casos, a combinação existe porque os dois mecanismos resolvem problemas diferentes em conjunto, não porque a desionização seja uma versão mais forte da osmose inversa, ou vice-versa.

Para quem está a decidir o que instalar debaixo do lava-loiça, porém, a resposta prática está no início deste artigo: um cartucho de resina nunca foi concebido para tratar aquilo que é necessário tratar na água da torneira, mas um sistema de membrana foi. Para quem quiser uma explicação mais completa do funcionamento para além desta comparação, o guia completo sobre o funcionamento da osmose inversa aborda o tema em detalhe; depois de escolher o processo, a decisão seguinte é simplesmente o que procurar no próprio sistema.