O futuro está próximo e, infelizmente, implicando na escassez de recursos do nosso planeta. Um deles, o mais importante: a água. A ONU registra que mais de 40% da população mundial já sofre com a escassez hídrica.
Cientistas ao redor do mundo buscam diariamente por métodos eficazes de evitar a escassez dos recursos esgotáveis que temos disponíveis. Um método que se prova muito promissor é a dessalinização da água do mar, que consiste em eliminar os minerais (majoritariamente sal) da água do mar mediante processos físicos e químicos. É fundamental aumentar a capacidade das dessalinizadoras reduzindo simultaneamente seu impacto ambiental nos próximos anos.
A água cobre 70% de nosso planeta, por isso é fácil pensarmos que é mais do que suficiente. No entanto, a água doce é um recurso cada vez mais escasso no mundo — apenas 3% das águas são doces — e dois terços não estão disponíveis, uma vez que estão em forma de gelo ou são inacessíveis. Os mecanismos para a renovação desse recurso são poucos e lentos, o que torna a água potável um recurso finito. 97% da água do planeta é salgada e imprópria para o consumo por conta disso. Quando há excesso de sais no organismo, especialmente NaCl, as células começam a perder água em um processo chamado osmose, causando desidratação. Esse quadro é bastante perigoso para a saúde, visto que a água é essencial em diversas reações químicas e funções do organismo. Além disso, a água do mar é rica em outros sais que podem irritar a mucosa do trato gastrointestinal.
Cerca de 1,1 bilhão de pessoas em todo o mundo não têm acesso à água doce e 2,7 bilhões sofrem com sua escassez durante pelo menos um mês por ano. Mas, paradoxalmente, em muitas das áreas afetadas pela escassez de água doce, o mar está muito perto; portanto, é aí onde a dessalinização pode ajudar.
A dessalinização ocorre de forma natural durante o ciclo da água: a evaporação da água do mar deixa atrás o sal para formar nuvens que geram a chuva. Aristóteles observou que a água do mar evaporada e condensada era doce e Da Vinci compreendeu que era fácil obtê-la usando um alambique. No entando, a destilação, embora seja o método mais óbvio para eliminar o sal, mas não o mais eficaz já que consome grandes quantidades de energia.
A alternativa mais economicamente viável é a osmose reversa, que é o processo mais utilizado e se baseia na utilização de membranas semipermeáveis que deixam a água passar, mas não o sal. Tais membranas são de poliamida ultrafina, que podem ser contaminadas com bactérias e, por isso, a água deve passar por um tratamento.
Outro método é o chamado de “destilação solar” que imitando o ciclo da água, consiste em evaporar água do mar em grandes instalações cobertas onde se condensa e coleta em forma de água doce. Embora a energia utilizada seja o calor do próprio sol, são necessárias grandes extensões de terreno.
Outra alternativa, também, é a nanofiltração. Um processo que utiliza membranas de nanotubos com maior permeabilidade do que a osmose reversa, o que permite processar mais água em menos espaço usando menos energia. Tais membranas são fabricadas com compostos sulfonados que, além do sal, removem vestígios de poluentes.
Também é uma opção a eletrodiálise, que consiste em mover a água salgada através de membranas carregadas eletricamente que retém os íons de sal dissolvidos na água, permitindo extrair água doce. Existem diversos tipos de eletrodiálise.
Além dessas opções, também é possível trabalhar com a formação de hidratos gasosos, cristais sólidos que se formam ao combinar a água com um gás, como o propano, em condições de alta pressão e baixa temperatura. Durante o processo desaparecem todos os sais e impurezas presentes na água e, ao elevar a temperatura, é possível recuperar o gás permanecendo a água doce.
Segundo o último estudo realizado pelos pesquisadores do Instituto para a Água, Meio Ambiente e Saúde da Universidade das Nações Unidas (UNU-INWE) em 2019, no mundo existem aproximadamente 16.000 plantas de dessalinização em operação — distribuídas em 177 países — que em conjunto geram aproximadamente 95 milhões de m³ por dia de água doce. O primeiro país a adotar esse processo de forma massiva foi a Austrália, um país muito árido onde a denominada Seca do Milênio, entre 1997 e 2009, causou estragos. Hoje possui plantas de dessalinização nas principais cidades, que utilizam o processo da osmose reversa.
Como vimos, a dessalinização da água do mar é um projeto caro, mas já existem ideias para tentar baratear esse custo. Um exemplo promissor é a utilização de técnicas com membranas, mais especificamente a osmose inversa, que oferece custo de R$ 1 para dessalinizar mil litros de água salobra e de R$1,50 a R$ 2 para tornar potável a água do mar.
No entanto, como quase todas as tecnologias, o processo de dessalinização da água não está isento de impacto, uma vez que o resíduo resultante do processo é a salmoura, água residual com uma elevada concentração de sal e poluentes, que em muitos casos é despejada no mar afetando os ecossistemas. A água residual da dessalinização tem alta concentração de sais, minerais e outros compostos, inclusive resíduos tóxicos para a vida marinha. Além disso, em alguns casos, como no processo de evaporação, a água resultante do tratamento está em temperatura diferente da encontrada no mar, o que pode causar impactos negativos.
Outro fator é a quantidade de energia necessária para realizar muitos dos processos de dessalinização. Para se ter uma ideia, são necessários 8 quilowatts-hora de energia para produzir mil litros de água, quantidade ideal para o consumo diário de uma casa de três quartos no Brasil. Além disso, existem os custos com a construção das estruturas que possibilitam a captação
Uma possibilidade de recuperar esses resíduos é utilizar a salmoura para a aquicultura, para gerar eletricidade ou para recuperar os metais nela contidos, como o magnésio, o gesso, o cálcio, o potássio, o cloro ou o lítio. E a utilização de energia renovável para dessalinizar de forma consciente e evitar um impacto maior no meio ambiente é muito importante.
A biotecnologia é uma aliada na busca de alternativas sustentáveis, uma vez que cultivos de cianobactérias podem ser um modo de processar a água do mar e reduzir drasticamente sua salinidade.
Pouco se sabe das instalações brasileiras de dessalinização, mas há 575 sistemas preparados para atender necessidades de transformação para obter água potável. A maior delas se localiza em Grande Vitória (ES).
234 no Ceará;
44 na Paraíba;
29 em Sergipe;
10 no Piauí;
68 no Rio Grande do Norte;
45 em Alagoas;
145 na Bahia.
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Referências
Iberdrola. Dessalinizacao. Disponível em: https://www.iberdrola.com/inovacao/dessalinizacao
BRK Ambiental. Dessalinizacao da água. Disponível em: https://blog.brkambiental.com.br/dessalinizacao-da-agua/
Valor Econômico. (2021, 6 de outubro). Brasil ganha maior planta de dessalinização de água do mar. Disponível em: https://valor.globo.com/patrocinado/arcelormittal/noticia/2021/10/06/brasil-ganha-maior-planta-de-dessalinizacao-de-agua-do-mar.ghtml
Rebob. Dessalinização da água do mar. Disponível em: https://www.rebob.org.br/post/dessaliniza%C3%A7%C3%A3o-da-%C3%A1gua-do-mar
Água Sustentável. Dessalinizacao da água do mar: afinal, esse projeto é viável? Disponível em: https://www.aguasustentavel.org.br/conteudo/blog/226-dessalinizacao-da-agua-do-mar-afinal-esse-projeto-e-viavel
TORRI, Júlia Betina. Dessalinização de água salobra e/ou salgada: métodos, custos e aplicações. 2015.
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