Dessalinização da Água

A DESSALINIZAÇÃO, SOLUÇÃO MILAGRE PARA A FALTA DE ÁGUA?

Toda vez que é discutida a falta de água em muitas regiões do mundo, o bom senso pergunta: com tantos oceanos, por que não transformar a água do mar em água potável em grande escala por meio da dessalinização? É uma solução interessante, mas não tão simples nem tão viável quanto parece.

Será a dessalinização da água do mar a resposta aos problemas de escassez de água no mundo? Muitos acham que sim, sendo esta uma opinião bastante difundida na opinião pública. Enquanto eu estava fazendo uma turnê dos estúdios de rádio britânicos para promover meu mais recente livro, "When the Rivers Run Dry" ("Quando os rios ficam secos", numa tradução livre), descobri que a pergunta que voltava com maior freqüência, formulada por telefone pelos ouvintes dos programas, era a seguinte: "Por que deveríamos sofrer com a falta de água quando estamos cercados pelo mar? Na certa, a dessalinização não seria a resposta?"

           

E trata-se de uma boa pergunta, principalmente se considerarmos que os custos da dessalinização vêm diminuindo rapidamente. Com freqüência ouvimos a advertência de que o século 21 irá testemunhar as primeiras guerras por água. Mas, ao contrário, este poderia se revelar como o século em que as nossas carências de água serão resolvidas para sempre se a extrairmos da mais abundante das fontes de água no planeta - os oceanos. Países que hoje sofrem desesperadamente com a falta de água poderiam em breve ser inundados por ela. Mas, assim como tantos outros Santos Graais tecnológicos, tais como a fusão nuclear, a dessalinização pode ser fadada a permanecer uma miragem torturante na linha do horizonte.

            

Existem duas tecnologias para remover o sal da água do mar e torná-la bebível. Destilar a água do mar, fervendo-a e recolhendo o vapor da água é um procedimento dos mais antigos. O fato de fervê-la retira a maior parte das impurezas da água, inclusive os sais, que são deixados para trás à medida que o vapor é liberado. Na antiguidade, os egípcios, os persas e os gregos já sabiam disso.

            

A Marinha Real britânica construiu alambiques de destilação dentro dos seus navios de guerra. Mas a tecnologia da destilação, tal como a conhecemos hoje foi desenvolvida inicialmente pela Marinha americana, de modo a não faltar água nas suas operações em ilhas remotas do oceano Pacífico durante a Segunda Guerra mundial. Mais tarde, nos anos 50, a destilação em grande escala difundiu-se rapidamente nos Estados áridos do Golfo, os quais dispõem de petróleo suficiente para produzir a energia necessária para isso.

            

Nos típicos sistemas modernos de destilação, a água salgada é aquecida ao passar dentro de tubos no interior de uma câmara que contém sobras de vapor provenientes de uma usina de energia - uma espécie de radiador ao contrário. A água salgada quente entra então numa câmara despressurizada que reduz a temperatura na qual a água está fervendo. Então, esta "faz de tudo" para evaporar. Este princípio é chamado de eletrolise.

            

A segunda tecnologia de dessalinização, a da osmose inversa, foi se tornando cada vez mais popular a partir dos anos 70. Na sua essência, trata-se de um sistema de filtragem. A água bombeada é projetada por meio de uma forte pressão contra uma membrana que retém as moléculas maiores de sal e deixa passar as moléculas menores de água limpa. Contudo, os filtros são eficientes apenas em parte, e a água precisa ser pressurizada e passar pelos filtros várias vezes até conseguir ficar limpa.

            

Ambas as tecnologias requerem grandes quantidades de energia. Até recentemente, custavam vários dólares para produzir um único metro cúbico (1.000 litros) de água sem sal - cerca de 100 vezes mais do que o custo do fornecimento convencional de água. Mas a fabricação de filtros melhores está permitindo cortar os custos da produção de uma água potável aceitável. Com isso, enquanto o esgotamento das fontes vem aumentando os preços do abastecimento convencional em água fresca, a dessalinização tornou-se uma alternativa cada vez mais atraente.

            

Hoje, a capacidade global de dessalinização aproxima-se de 10 quilômetros cúbicos por ano - ou seja, cerca de 3% do abastecimento global em água corrente doméstica. Os dois terços desta capacidade são dedicados ao processamento da água do mar, e o restante à limpeza de águas salobras subterrâneas. Mas a água para consumo doméstico é objeto de uma demanda menor na maioria dos países (neste caso, a Grã-Bretanha faz figura de exceção). Os dois terços da água disponível em todo o mundo são utilizados para irrigar plantações. Com isso, a água dessalinizada responde por apenas um décimo de 1% do total da água utilizada.

            

Os quatro quintos da capacidade mundial de dessalinização ainda são produzidos por processos de destilação, em usinas concentradas, na sua maioria, nos países do Golfo. A capital da Arábia Saudita, Riad, onde praticamente nunca chove e onde não existem rios nem lagos de superfície, responde sozinha por um décimo da produção mundial de água dessalinizada. Em 2004, os sauditas anunciaram que planejavam construir seis novos centros de produção, a um custo total de US$ 5 bilhões (equivalente hoje a R$ 10,29 bilhões).

            

Mas a tecnologia da dessalinização está se disseminando rapidamente em países onde os rios estão encolhendo e onde a demanda está cada vez mais elevada. As ilhas de veraneio onde os turistas esgotaram as reservas locais tornaram-se as principais interessadas nesta alternativa. Hoje, Malta obtém dois terços da sua água potável da dessalinização. Na sua maioria, as ilhas gregas, como Mykonos, por exemplo, vêm dessalinizando há muitos anos, o que é também o caso das ilhas Cayman, de Antígua e das Ilhas Virgens no Caribe. E Chipre bombeou de tal forma suas reservas subterrâneas de água potável que a água do mar acabou invadindo o subsolo através dos poros abertos dentro da camada rochosa - o que fez com que o país, agora, seja obrigado a dessalinizar também sua água subterrânea.

            

Nos últimos cinco anos, certas cidades continentais situadas em zonas áridas também abraçaram a tecnologia. Tampa Bay, na Flórida, e Santa Cruz, na Califórnia, foram outras que mergulharam de cabeça, enquanto outras usinas de osmose reversa estão sendo planejadas para Houston (Texas) e Cidade do Cabo (África do Sul). Em Perth (Austrália), desde os anos 70, a seca cortou em dois terços o fluxo da água que alimentava as barragens que abastecem a cidade; com isso, para continuar a abastecer as torneiras, a cidade está construindo uma usina de dessalinização, a um custo de US$ 278 milhões (R$ 572,1 milhões).

            

Na Espanha, o governo Zapatero, eleito em 2004, abandonou os planos do seu predecessor que visavam a abastecer os campos ressecados e as piscinas vazias da região sul, bombeando água do norte, mais irrigado. Em vez disso, ele decidiu construir 20 usinas de osmose reversa ao longo das Costas (que formam o litoral sul da Espanha), as quais deverão corresponder a um pouco mais de 1% das necessidades totais da Espanha em água.

Redução dos custos da dessalinização 

A água do mar dessalinizada a mais barata encontra-se em Israel, onde a maior usina de osmose reversa do mundo foi construída na orla mediterrânea, em Ashkelon. Ela produz 270.000 metros cúbicos de água por dia. A política de Israel em relação à água é notoriamente pouco transparente, mas o governo garante ter condições de suprir água a cerca de US$ 0,50 (R$ 1,03) por metro cúbico. Isso representa cerca de um terço do custo de produção na Arábia Saudita, e um sexto do custo típico da dessalinização em vigor 20 anos atrás.

De modo mais pertinente ainda para os israelenses, este custo sustenta a comparação com os US$ 0,30 (R$ 0,62) que custa bombear água potável do mar da Galiléia até cidades costeiras tais como Tel-Aviv, e os US$ 2 (R$ 4,12) por metro cúbico que devem ser desembolsados para comprar e transportar água da Turquia. Um plano nacional que foi aprovado em meados de 2004 aumentará a produção de água do mar dessalinizada de maneira a atender a cerca da metade da demanda atual do país em água, até o final desta década.

            

Esta queda considerável dos custos está incentivando cidades que enfrentam circunstâncias menos extremas, e climas mais frios e mais úmidos, a aderirem à revolução da osmose reversa. Em 2004, a China anunciou o início da construção de uma usina gigante de dessalinização para abastecer Tianjin, a terceira maior cidade do país, cujos 10 milhões de habitantes enfrentam uma falta endêmica de água com o esgotamento dos lençóis subterrâneos e a seca do rio Amarelo. Ela produzirá 100.000 metros cúbicos de água do mar dessalinizada por dia - uma produção importante, mas que representa apenas uma fração das necessidades da cidade em água.

            

De forma mais surpreendente, em 2004 a companhia inglesa Thames Water (a terceira maior empresa de gestão de recursos hídricos do mundo) anunciou sua intenção de construir uma usina de osmose reversa a um custo de 300 milhões de euros (R$ 786,16 milhões), que bombeará água no estuário do rio Tamisa, a leste de Londres. A mistura de água do mar com água doce que predomina no estuário significa que ela será menos salgada, e, portanto, mais barata de processar que a água do mar do Norte.

            

A usina seria mantida em reserva para períodos de seca, quando ela teria condições de atender às necessidades domésticas de quase 1 milhão de londrinos. Até agora, o projeto tem sido vetado pelas autoridades do planejamento de Londres, enquanto a Agência do Meio-Ambiente acredita que existem formas mais adequadas de garantir o suprimento em água da capital, tais como consertar os vazamentos existentes nas principais canalizações de água. Mas os londrinos podem eventualmente querer beber água do mar dessalinizada.

            

O boom da dessalinização está começando a deixar os ambientalistas alarmados. Um dos problemas é o que fazer com os resíduos de água salobra, os quais podem corresponder à metade ou mais do volume total da água processada. A maioria das usinas, de maneira bastante natural, os despeja de volta no mar. Mas esta água salgada usada também contém os produtos da corrosão que foi gerada durante o processo de dessalinização, assim como as substâncias químicas que foram adicionadas para reduzir tanto a corrosão quanto o desenvolvimento de tártaro nas usinas.

            

Tão preocupante quanto, é preciso levar em conta a enorme demanda em energia da dessalinização, pois uma típica usina moderna de osmose reversa consome 6 quilowatts/hora de eletricidade para cada metro cúbico de água que ela produz. A maior parte desta energia, inevitavelmente, provém da queima de carvão, de petróleo ou de outros combustíveis fósseis. Portanto, enquanto a dessalinização poderia, de modo concebível, se tornar uma fonte viável de água potável em regiões costeiras, isso se daria ao custo de um aumento das emissões de carbono na atmosfera.

            

Não raro, a água dessalinizada também gera custos maiores do que o normal para ser distribuída. Ela é produzida, inevitavelmente, no nível do mar. Embora uma grande parte da população mundial viva em regiões costeiras, sempre será preciso bombear a água para outros lugares, o que custa dinheiro e energia. A maioria dos sistemas de fornecimento de água é projetada para captar a água o mais alto possível e fornecê-la usando a gravidade. Esta não é uma opção adequada para a água dessalinizada.

Tendências futuras 

Enquanto a tecnologia da destilação se revela bastante madura, com um potencial reduzido para novos avanços importantes, a tecnologia da osmose reversa ainda apresenta a perspectiva de ser beneficiada por verdadeiros aprimoramentos, os quais poderiam reverter as desvantagens causadas tanto pelo seu preço quanto pela poluição que ela gera.

            

As primeiras membranas de náilon e de acetato de celulose ficavam facilmente entupidas. Isso reduzia sua eficiência e exigia custosos pré-tratamentos da água por meio de substâncias químicas que permaneciam no desaguamento da usina. Mas já surgiu uma nova geração de membranas. Compósitas, resistentes, porém finas, feitas de filmes de poliamida, elas podem remover mais de três quartos do sal numa única operação, e ainda duram muito mais do que as antigas. A água ainda precisa passar através do filtro várias vezes, mais a meta de uma única filtragem pode estar finalmente prestes a se concretizar.

            

Uma outra inovação desejável seria encontrar maneiras de capturar e reciclar a energia utilizada no processo. Uma das idéias em estudo consiste em instalar turbinas dentro da câmara onde a água pressurizada é precipitada sobre o filtro. Essas turbinas, giradas pela água turbulenta enquanto esta se despressuriza, ajudariam a alimentar em energia o processo de pressurização do próximo volume de água a passar através do filtro.

            

Aonde nos leva tudo isso? É difícil imaginar que a dessalinização consiga penetrar no mercado agrícola, que utiliza a maior parte da água do planeta. Isso porque os custos são de uma ordem de grandeza muito elevada demais. O que se pode prever para um futuro próximo é que importar alimentos sairá bem mais barato do que submeter-se à complicação de dessalinizar água do mar para irrigar plantações.

            

Um testemunho da futilidade de tentar irrigar culturas com água dessalinizada pode ser conferido nos arredores de Yuma, no Arizona, no rio Colorado, a pouca distância, rio acima, da fronteira com o México. Ali, uma usina gigante de dessalinização foi construída pelo governo americano duas décadas atrás, a um custo de US$ 280 milhões (equivalente hoje a R$ 576,21 milhões), como parte do cumprimento da sua obrigação, firmada num tratado, de fornecer água potável para o México. A idéia era dessalinizar a água de drenagem salgada retirada de campos locais irrigados e transportá-la no leito seco do rio Colorado, rio abaixo. Mas revelou-se mais barato abandonar esses campos e permitir que certa quantidade de água permaneça no leito do rio. A usina de Yuma nunca foi utilizada.

            

Muitos consideram a dessalinização como uma solução de alta tecnologia de custos proibitivos, não é adequada para resolver um problema global de abastecimento em água causado, principalmente, pelo desperdício. Para eles, no melhor dos casos ela pode representar apenas uma das soluções possíveis para resolver problemas pontuais de abastecimento, relativos a uma demanda específica.

            

Mas, para muitas regiões costeiras - e até mesmo em certas áreas no interior de um país onde as circunstâncias são excepcionais, tais como a Cisjordânia -, ela pode vir a ser a tecnologia a mais indicada, tanto para uso doméstico quanto industrial. Caso a Califórnia não puder mais contar com a água barata do rio Colorado, e se os rios em volta do Mediterrâneo seguirem seu processo de seca, e eventualmente se as secas se tornarem endêmicas no sul da Inglaterra - a dessalinização poderia proporcionar uma forma de manter a água jorrando.

Rushanara Ali,

Prospect Magazine, 09/05/2006.