Agua no planeta


O planeta Terra é formado por ¾ de água, doce e salgada, e o restante da terra são constituídos por continentes e ilhas. Proporção facilmente compreendida quando observação a terra do espaço.

Vamos imaginar que toda a água do mundo coubesse numa garrafa de 1 litro. Se tirássemos toda a água salgada, a porção de água doce seria suficiente apenas para encher um copinho de café. Só que a porção de água doce disponível para consumo direto não representa mais do que algumas gotinhas retiradas deste copinho.

A água apropriada para o consumo humano é a doce. E ela representa apenas 2,5% do total de águas do mundo, os outros 97,5% são água salgada, disposta em mares e oceanos. A seguir temos a distribuição da água doce do planeta:

  • 0,3% nos rios e lagos.
  • 68,9% nos pólos, geleiras e icebergs.
  • 29,9% em leitos subterrâneos.
  • 0,9% outros.

A água doce disponível no planeta se apresenta cada vez mais insuficiente para matar a sede da humanidade. Os brasileiros até que são privilegiados, já que detém em seu território 13,7% da água doce do mundo. Deste total, 80% estão nos rios da Amazônia. São Paulo abriga 1,6% de toda essa fatia brasileira.

O Ciclo da Água

A água surgiu no planeta Terra há bilhões de anos. Ela pode assumir três estados físicos. Na atmosfera a água se encontra no estado gasoso, resultado do processo de evaporação de todas as superfícies úmidas do planeta. Nos mares, rios, lagos e até no subsolo (nos lugares conhecidos como lençóis freáticos) a água se apresenta no estado líquido, que é a sua forma mais usual e conhecida. E finalmente, também encontramos a água no estado sólido, em grandes quantidades nas regiões frias do planeta, como os pólos e em grandes altitudes.

Do estado gasoso, presente na atmosfera, a água pode se precipitar em estado líquido, em forma de chuva, orvalho ou nevoeiro, ou em estado sólido, como neve ou granizo.

Na natureza, o ritmo destas transformações é conhecido como “O Ciclo da Água”. Tudo se inicia durante a evaporação das águas presentes nos rios, reservatórios, mares e até das plantas, por causa da elevação de temperatura provocada pela energia solar. O vapor d'água resultante deste processo é que forma as nuvens, que dão origem às chuvas que banham e alimentam os rios e a terra.

Água subterrânea

Existe um tesouro líquido embaixo da terra, formado pelas águas que caem sobre o solo, como a das chuvas. Naturalmente absorvida e filtrada pelas areias e rochas, essas águas descem e se acumulam formando reservatórios parecidos com lagos. Neles encontram-se cerca de 97% da água doce do mundo, dos quais 20% fica em território brasileiro.

Utilizado pelo homem há mais de 10 mil anos, esse elemento é chamado água subterrânea. Em geral, o líquido é limpo e próprio para consumo – localizado nas mais diversas profundidades e nas mais variadas temperaturas. Em países como Dinamarca e Arábia Saudita, só se consome água obtida dessa maneira. O mesmo acontece no interior de São Paulo, onde é comum a utilização de poços.

Dessalinização

Além de pequena, a quantidade de água doce disponível para o consumo humano não é distribuída de forma igualitária. Para piorar a situação, o aumento demográfico e a poluição comprometem ainda mais o uso dessa água, que pode acabar se não forem tomadas medidas severas que promova o seu uso sustentado consciente.

Uma das alternativas para as regiões que sofrem com a escassez de água doce é tratar a água salobra, — que apresenta alta concentração de sais e é muito comum nos aquíferos subterrâneos do Nordeste Brasileiro. No Oriente Médio há grandes exemplos de águas salobras, como o Mar Morto e o Mar Cáspio — e a água do mar. Para torná-las potáveis, ou seja, apropriada ao consumo humano, é necessário fazer a dessalinização, um processo físico-químico de retirada de sais da água.

Em todo o mundo são adotados quatro métodos diferentes para promover a conversão da água salgada em doce: a Osmose Inversa, a Destilação Multiestágios, a Dessalinização Térmica e o método por Congelamento.

Osmose inversa: Ocorre quando se exerce forte pressão em uma solução salina. A água atravessa uma membrana semipermeável, dotada de poros microscópicos, responsáveis por reter os sais, os microorganismos e outras impurezas. Desta forma, o líquido puro se “descola” da solução salgada, ficando separado em outro local. As estações de dessalinização atuais utilizam tecnologia de ponta, com membranas osmóticas sintéticas.

Destilação Multiestágios: Neste processo, utiliza-se vapor em alta temperatura para fazer com que a água do mar entre em ebulição. A nomenclatura “multiestágios” se justifica por conta da passagem da água por diversas células de ebulição-condensação, garantindo um elevado grau de pureza. Neste processo, a própria água do mar é usada como condensador da água que é evaporada.

Dessalinização Térmica: É um dos processos mais antigos, imitando a circulação natural da água. O modo mais simples, a "destilação solar", é utilizada em lugares quentes, com a construção de grandes tanques cobertos com vidro ou outro material transparente. A luz solar atravessa o vidro, a água do líquido bruto evapora, os vapores se condensam na parte interna do vidro, transformando-se novamente em água, que escorre para um sistema de recolhimento. Dessa forma, separa-se a água de todos os sais e impurezas. Em lugares frios ou com carência de espaço, esse processo pode ser feito gerando-se calor através de energia. A melhor solução, neste caso, é a utilização de energia solar, que é mais barata, não consome recursos como petróleo e carvão e não agride o meio ambiente.

Congelamento: É um processo que ainda exige estudos de viabilidade e novas tecnologias. Nele, a água do mar ou salobra é congelada. Quando a congelamos, produzimos gelo puro, sem sal. Então através do congelamento/descongelamento obtêm-se água doce. Esse método não foi testado em larga escala, porém, existem propostas para a exploração das calotas polares (onde está boa parte da água doce do planeta) para obtenção de água pura. Mas isso é demasiadamente caro e só seria utilizado como última opção.

É viável dessalinizar água para países que não possuem muitas reservas de água, como a Arábia Saudita, Israel e Kuwait, ou locais como a Ilha de Chipre, onde os lençóis freáticos foram reduzidos por conta da exploração exagerada. Em Chipre, a água do mar abastece a população e também serve para recuperar os lençóis.

É também uma alternativa para a tripulação de navios que ficam meses no mar ou para exploradores e cientistas que promovem pesquisas em regiões desprovidas de água doce.

Diversos governos e instituições investem em pesquisas para o desenvolvimento de processos de dessalinização que sejam eficientes, adequados às características regionais e que tenham um custo reduzido.

Poços artesianos

Desde os primórdios da civilização, as águas subterrâneas são utilizadas pelo homem, por meio de poços rasos escavados. O pioneirismo foi atribuído aos chineses que, em 5 mil anos antes de Cristo, já perfuravam poços com centenas de metros de profundidade. Porém, o termo "poço artesiano" só surgiu no ano 1126, quando foi perfurado na cidade de Artois na França.

Chama-se poço artesiano quando a própria pressão natural da água é capaz de levá-la até a superfície. Quando necessita aparelhos para captação da água configura-se como semi- artesiano.

Existe também o poço caipira, que obtêm água dos lençóis freáticos - rios subterrâneos originados em profundidades pequenas. Devido ao fato de serem rasos, os poços caipiras estão mais sujeitos a contaminações por água de chuva e até mesmo por infiltrações de esgoto.

Nos últimos 25 anos foram perfurados mais de 12 milhões de poços no mundo. No Brasil observou-se, nas últimas décadas, um aumento considerável da utilização de água subterrânea para o abastecimento público. Grande parte das cidades brasileiras com população inferior a 5.000 habitantes, com exceção do semi-árido nordestino e das regiões formadas por rochas cristalinas, possui condições de recepção de água proveniente de reservas subterrâneas.

A crescente utilização das reservas hídricas subterrâneas se deve ao fato de que, geralmente, elas apresentam água de excelente qualidade e um custo menor de captação, adução e tratamento.

O Estado de São Paulo é atualmente o maior usuário das reservas subterrâneas do país. Cerca de 65% da zona urbana e aproximadamente 90% das indústrias paulistas são abastecidas, de forma parcial ou total, por poços artesianos.

Em São Paulo, a licença para perfuração e utilização de um poço é concedida pelo Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE), que estabelece as normas que regem o projeto de construção de poços tubulares profundos e controlam sua utilização.

20% de toda água doce do planeta Terra encontra-se no Brasil. Em apenas um dos reservatórios subterrâneos encontrados na região Nordeste do país, é possível encontrar 18.000 km³ de água para o abastecimento humano. Isso seria suficiente para abastecer a população brasileira atual por, no mínimo, 60 anos. O Brasil possui uma reserva subterrânea com mais de 111.000 km³ de água. O litro de água retirada de um poço custa 15 vezes menos do que o litro de água retirada de fontes superficiais, como os rios, por exemplo. No Estado de São Paulo, cerca de 65% das cidades são abastecidas com águas subterrâneas.

De acordo com dados da Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária), sob oito estados brasileiros e três países vizinhos - Uruguai, Paraguai e Argentina - encontra-se a maior reserva de água pura do planeta. Atualmente denominado "Guarani", este aquífero encontra-se a uma distância de até 200 metros da superfície na região de Araraquara e Ribeirão Preto. Ele possui água suficiente para abastecer a população mundial por mais de 300 anos.

Água virtual

É a quantidade de água gasta para produzir um bem, produto ou serviço. Ela está embutida no produto, não apenas no sentido visível, físico, mas também no sentido "virtual", considerando a água necessária aos processos produtivos. É uma medida indireta dos recursos hídricos consumidos por um bem.

Estamos habituados a calcular, no uso doméstico, um consumo médio de 200 litros por habitante/dia. Porém, considerando outros usos, quantos litros de água uma pessoa consome por dia? A resposta está no cálculo da água virtual.

Por exemplo: para produtos primários como cereais e frutas, o cálculo da água virtual é relativamente simples: é a relação entre a quantidade total de água usada no cultivo e a produção obtida (m³/ton). A estimativa da água utilizada no cultivo dos vários tipos de plantas é feita em função do tipo de solo, clima, técnica de plantio e irrigação. Existem softwares que podem ser usados para este fim. Uma vez obtida a água virtual do produto primário, um inventário hídrico deve ser feito acompanhando os vários passos para obtenção do produto final.

O termo "água virtual" foi introduzido em 1993 por Tony Allan. Ele expôs essa idéia durante quase uma década para obter reconhecimento da importância do tema, que envolve disciplinas de meio ambiente, engenharia de alimentos, engenharia de produção agrícola, comércio internacional e tantas outras áreas que se relacionam com a água.

Atualmente, em discussões técnicas, esse parâmetro está sendo avaliado como um instrumento estratégico na política da água. É o caso do comércio agrícola, que promove uma gigantesca transferência de água de regiões onde ela se encontra de forma abundante e de baixo custo, para outras onde ela é escassa, cara e seu uso compete com outras prioridades.

Vale citar como exemplo a China, que importa cerca de 18 milhões de toneladas de soja por ano, a um custo de 3,5 milhões de dólares. Por esse caminho ingressam naquele país cerca de 45 bilhões de litros de água, um recurso hídrico que a China não teria disponível para cultivar a soja.

Outro exemplo que vale a pena citar é o das exportações de carne do Brasil. Em 2003, o país mandou para fora 1,3 milhão de toneladas de carne bovina, com uma receita cambial de 1,5 milhão de dólares. Por esse caminho, acabou exportando também 19,5 km³ de água virtual (19,5 trilhões de litros de água).

Deve ficar atento ao fato de que estas modalidades de comércio crescerão em futuro próximo, paralelamente ao esgotamento e a contaminação dos recursos hídricos.

Dados recentes da UNESCO dão conta que o comércio global movimenta um volume anual de água virtual da ordem de 1.000 a 1.340 km³, sendo:

  • 67 % relacionados com o comércio de produtos agrícolas;
  • 23 % relacionados com o comércio produtos animais;
  • 10 % relacionados com produtos industriais.

No 3º Fórum Mundial da Água, realizado em 2003 nas cidades de Kyoto, Shiga e Osaka, o Brasil foi citado como o 10º exportador de água virtual (atrás de Estados Unidos, Canadá, Tailândia, Argentina, Índia, Austrália, Vietnã, França e Guatemala). Os maiores importadores são: Sri Lanka, Japão, Holanda, Coréia, China, Indonésia, Espanha, Egito, Alemanha e Itália.