Dessalinização

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. 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.

O que é a dessalinização

A dessalinização é o processo através do qual se eliminam os sais minerais dissolvidos na água. Atualmente, tal processo, aplicado à água do mar, é um dos mais usados para obter água doce para consumo humano ou agrícola.

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.

Durante os séculos posteriores a dessalinização da água do mar foi utilizada sobretudo em embarcações e submarinos para fornecer água doce à tripulação durante longas travessias. No entanto, esse processo não esteve disponível em larga escala até a revolução industrial e, especialmente, até o desenvolvimento das plantas de dessalinização.

As plantas de dessalinização

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.

A Arábia Saudita é o primeiro país em dessalinização por volume, seguido dos Emirados Árabes Unidos. Ambos os países são desérticos e muito dependentes desse processo. Outros países do Oriente Médio, como Kuwait e Catar, também apostaram nessa técnica. Nos Estados Unidos, terceiro nesse particular ranking, há microplantas de dessalinização perto de quase todas as instalações de gás natural para aproveitar o calor residual. A Espanha seria o quarto, graças ao impulso das Ilhas Canárias e da costa de Alicante e Múrcia, onde as antigas usinas térmicas estão sendo substituídas por plantas de dessalinização.

 VER INFOGRÁFICO: Os países com maiores possibilidades de sofrer estresse hídrico em 2040 [PDF] Link externo, abra em uma nova aba.

Proccesos de dessalinização

A destilação, que consiste em ferver a água do mar em um alambique, coletar o vapor e o condensar para obter água doce, é o método mais óbvio para eliminar o sal, mas não o mais eficaz já que consome grandes quantidades de energia. A seguir, elencamos os principais processos de dessalinização utilizados atualmente:

 Osmose reversa

É o processo mais utilizado e consome menos energia que os demais ao basear-se 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.

 Destilação solar

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.

 Nanofiltração

É 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.

 Eletrodiálise

Consiste em mover a água salgada através de membranas carregadas eletricamente que retêm os íons de sal dissolvidos na água, permitindo extrair água doce. Existem diversos tipos de eletrodiálise, como a convencional e a reversa.

 Formação de hidratos gasosos

Os hidratos gasosos são 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.

Vantagens e desvantagens da dessalinização

A dessalinização é uma necessidade crescente à medida que diminuem as reservas de água doce no mundo. Segundo o estudo da ONU citado anteriormente e publicado pela revista Science of the Total Environment, combinada com um uso responsável pelos recursos hídricos, pode ser um elemento-chave para resolver o problema da escassez de água no futuro apesar de algumas desvantagens que convém não ignorar.

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. Concretamente, o estudo estimou a descarga de salmoura em 142 m³ por dia. Também existe o risco de filtrações que podem contaminar os aquíferos da costa.

Manzoor Qadir, coautor do trabalho, propõe "converter um problema ambiental em uma oportunidade econômica". No estudo cita algumas delas: 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.

Além disso, muitos processos de dessalinização exigem aquecer a água, pressurizá-la ou ambas as coisas, o que implica um elevado custo energético. A solução nesse caso consiste em utilizar energias renováveis, como a solar, para reduzir o consumo das dessalinizadoras. Outra possível via para uma dessalinização sustentável consiste em utilizar a biotecnologia, por exemplo, mediante cultivos de cianobactérias que são capazes de processar a água do mar formando ao seu redor um depósito de baixa salinidade.