As águas minerais contêm metais importantes para o bom funcionamento do organismo. Os teores em sódio, potássio, cálcio e magnésio são normalmente indicados no rótulo. O sódio e potássio desempenham papéis importantes na transmissão dos impulsos nervosos e contracções dos músculos e na regulação da pressão arterial. O sódio é um elemento essencial mas que se encontra geralmente em excesso nas dietas dos países ocidentais, sendo indispensável controlar o seu consumo em todas as possíveis fontes alimentares, especialmente por parte dos hipertensos. No caso dos recém nascidos a água não pode conter mais de 20 mg L-1 de Na+. O potássio é essencial para manter o pH em níveis adequados e muitas vezes é necessário administrar suplementos de potássio a atletas, indivíduos com febres altas, diarreia e vómitos ou a pessoas a quem foram prescritos diuréticos. O cálcio tem um papel importante na robustez da estrutura óssea e dentes e o magnésio na relaxação muscular e, em conjunto com os enzimas, na degradação dos açúcares.
As características organolécticas da água também são afectadas pelos minerais, contribuindo o potássio para o sabor doce, e o cálcio e magnésio para a sua dureza, tornando-a mais pesada.
A microbalança de cristais piezoeléctricos é um método barato que pode ser utilizado na análise de metais [1] e o grupo de investigação tem experiência no desenvolvimento deste género de sensores, tendo nomeadamente já desenvolvido um sensor para o potássio e outro para o cálcio [2,3]. A especificidade dos sensores consegue-se escolhendo criteriosamente o revestimento do cristal piezoeléctrico, embora não existam sensores que respondam unicamente a um único metal. Assim, pretende-se desenvolver uma língua electrónica, composta por um conjunto de sensores, menos exigente do ponto de vista da selectividade de cada um, onde se permite a sobreposição das respostas, mas que exige técnicas mais complexas de tratamento matemático dos sinais. A integração dos vários sensores num único substracto afigura-se muito interessante mais vai exigir a preparação de filmes de cerâmicas ferroeléctricas [4,5].
O Alumínio consta da lista de regulamentação de águas de consumo da EPA, na categoria de elemento cuja análise é recomendada mas não obrigatória. A importância de controlar os seus níveis é tão grande que basta dizer que a sua presença em teores elevados na água já foi causa de morte de doentes hemodializados em Portugal e que é um facto que todos os doentes de Alzheimer autopsiados apresentaram níveis elevados de alumínio no cérebro. Não é preocupação deste projecto analisar metais pesados, importantes do ponto de vista da saúde dos consumidores, mas que à partida estarão excluídos da água devido à escolha dos locais de captação e controlo do processo. No entanto, o controlo já será menor ao nível da utilização posterior da água. Assim, acrescenta-se ao trabalho o desenvolvimento de um sensor para alumínio, uma vez que nos refrigerantes de lata é possível que estejam presentes quantidades apreciáveis deste metal. Muitas destas bebidas têm um pH extremamente baixo e podem extrair alumínio através do revestimento das latas, especialmente se as mesmas forem armazenadas durante longos períodos. Uma vez que os níveis admissíveis são baixos, a sua quantificação obrigará a incluir um passo de pré-concentração que terá que ser estudado.
