Quatro formas de podermos evitar uma seca catastrófica | David Sedlak | TEDxMarin

Esta palestra foi feita num evento local TEDx, produzido independentemente das Conferências TED.

À medida que os padrões climáticos mundiais continuam a mudar imprevisivelmente, locais onde a água potável era abundante podem em breve vir a encontrar os reservatórios secos e os aquíferos de águas subterrâneas esgotados. Nesta palestra, David Sedlak, engenheiro civil e ambiental, fala de quatro soluções práticas para a atual crise de água urbana. O seu objetivo: mudar o nosso abastecimento de água para novas fontes locais de água e criar um sistema capaz de resistir a quaisquer dos desafios que a mudança climática possa impor-nos no futuro.

A geração dos nossos avós
criou um sistema fantástico

de canais e reservatórios
que tornou possível

que as pessoas vivessem em locais
onde não havia muita água.

Por exemplo, durante a Grande Depressão,

criaram a Barragem Hoover

que, por sua vez, criou o Lago Mead

e tornou possível que as cidades
de Las Vega, Phoenix

e Los Angeles fornecessem água

às pessoas que viviam
num local muito seco.

No século XX,
gastámos biliões de dólares

na construção de infraestruturas
para abastecer as cidades de água.

Em termos de desenvolvimento económico,
foi um investimento ótimo.

Mas, na década passada,
vimos os efeitos combinados

da alteração climática, do crescimento
populacional e da competição pela água

ameaçar estas fontes de vida
e estes recursos de água.

Este gráfico mostra a alteração
do nível do Lago Mead

que ocorreu nos últimos 15 anos.

Podemos ver que, por volta de 2000,

o nível do lago começou a descer.

Foi descendo a um ritmo tal

que, por esse andar, deixaria
de abastecer Las Vegas com água potável.

A cidade ficou tão preocupada com isso

que construiu uma nova estrutura
de captação de água potável

que designou por a "Terceira Gota",

para ir buscar a água
às profundezas do lago.

Os problemas associados ao fornecimento
de água às cidades modernas

não se restringem ao sudoeste americano.

Em 2007, a terceira maior cidade
da Austrália, Brisbane,

em seis meses, viu-se
com falta de água corrente.

Um drama semelhante está hoje
a acontecer em São Paulo, no Brasil,

onde o principal reservatório da cidade

deixou de estar totalmente cheio
em 2010,

para ficar quase vazio atualmente,

altura em que a cidade se aproxima
dos Jogos Olímpicos de Verão de 2016.

Aqueles que têm a sorte

de viver numa das maiores
cidades do mundo,

nunca experimentaram
os efeitos duma seca catastrófica.

Gostamos de nos queixar
dos duches militares que temos que tomar.

Gostamos que os vizinhos vejam

os nossos carros sujos
e os relvados amarelos.

Mas nunca enfrentámos a sério
a perspetiva de abrir a torneira

e não sair nada.

Isso é possível porque,
quando as coisas correram mal no passado,

foi sempre possível
aumentar um reservatório

ou escavar mais alguns poços subterrâneos.

Numa época em que todos
os recursos de água estão utilizados

não vai mais ser possível
depender deste modo antes utilizado

para nos abastecermos de água.

Há pessoas que pensam que vamos
resolver o problema da água urbana

indo buscar a água
aos nossos vizinhos rurais.

Mas isso é uma abordagem cheia
de perigos políticos, legais e sociais.

Mesmo que conseguíssemos deitar a mão
à água dos nossos vizinhos rurais,

estaríamos apenas a adiar
o problema para os outros

e há boas hipóteses
de que ele nos fosse devolvido,

sob a forma de preços mais altos
dos alimentos

e perigo para os ecossistemas aquáticos
que já dependem dessa água.

Penso que há uma forma melhor
de resolver a nossa crise de água urbana

e penso que é abrir
quatro novas fontes locais de água

que eu comparo a torneiras.

Se fizermos investimentos inteligentes
nestas novas fontes de água,

nos próximos anos,

podemos resolver
o nosso problema de água urbana

e diminuir a possibilidade
de virmos a depararmo-nos

com os efeitos duma seca catastrófica.

Se me dissessem, há 20 anos,

que podia existir uma cidade moderna
sem o abastecimento de água importada,

provavelmente, eu considerar-vos-ia
sonhadores irrealistas e mal informados.

Mas, segundo a minha experiência,

o trabalho com algumas das cidades
mais sedentas de água, nas últimas décadas,

mostrou-me que temos as tecnologias
e as competências de gestão

para prescindirmos da água importada.

É sobre isso que vos quero falar hoje.

A primeira fonte de abastecimento
de água local que precisamos de explorar,

para resolver o nosso problema
da água urbana,

provém da água da chuva
que cai nas nossas cidades.

Uma das grandes tragédias
do desenvolvimento urbano

é que, à medida que as cidades cresceram,

começámos a cobrir toda a superfície
com betão e asfalto.

Ao fazermos isso,
tivemos que construir esgotos pluviais

para recolher a água
que caía nas cidades

antes de ela provocar inundações.

Isso é um desperdício
duma fonte de água vital.

Vou dar-vos um exemplo.

Este gráfico mostra o volume de água

que pode ser aproveitado
na cidade de San Jose

se recolherem a água da chuva
que cai dentro dos limites da cidade.

Podemos ver, pela interseção
da linha azul e da linha preta a tracejado

que, se San Jose recolher metade
da água que cai na cidade,

terão água suficiente
para um ano inteiro.

Acho que devem estar a pensar:

"A resposta ao nosso problema
é começar a construir grandes cisternas

"e ligá-las às goteiras
das caleiras dos telhados,

"uma colheita da água da chuva".

Isso é uma ideia
que pode funcionar nalguns locais.

Mas, se vivermos num local
em que só há chuvas no inverno

e a maior necessidade de água
é na época do verão,

não é uma forma muito eficaz
de resolver o problema da água.

Se experimentarmos os efeitos
duma seca de anos seguidos

como a Califórnia está
a experimentar atualmente,

não podemos construir
uma cisterna suficientemente grande

para resolver esse problema.

Penso que há uma forma mais prática

de recolher a água da chuva
que cai sobre as nossas cidades.

É captá-la e infiltrá-la no terreno.

Afinal, muitas das nossas cidades

estão situadas em cima dum sistema
de armazenamento de água natural

que pode conter um volume enorme de água.

Por exemplo, historicamente,
Los Angeles obtinha

cerca de um terço do seu abastecimento
de água dum aquífero enorme

subjacente ao Vale de San Fernando.

Quando olhamos para a água
que escorre pelos telhados

atravessa os relvados
e se escoa pelas sarjetas,

podemos perguntar:

"Serei capaz de beber aquilo?"

A resposta é que não queremos beber aquilo

enquanto não sofrer um tratamento.

Por isso, o problema que enfrentamos
na recolha da água urbana

é captar a água, tratar a água

e guardá-la subterraneamente.

É isso exatamente
o que Los Angeles está a fazer

com um novo projeto que estão a montar
em Burbank, na Califórnia.

Isto mostra o parque das águas pluviais
que estão a construir,

ligando uma série de sistemas
de recolha de esgotos pluviais

e canalizando essa água
para uma pedreira abandonada.

A água que é captada na pedreira

passa lentamente
por uma área alagada artificial,

depois vai para aquele campo de futebol

e infiltra-se no terreno,

repondo o aquífero
de água potável da cidade.

Ao passar pela área alagada
e infiltrar-se no terreno,

a água encontra micróbios
que vivem na superfície das plantas

e à superfície do solo,

e que purificam a água.

Se a água não ficar
suficientemente pura para beber,

depois de passar por este processo
de tratamento natural,

a cidade pode voltar a tratá-la

quando a extraírem de novo
dos aquíferos subterrâneos

antes de a fornecerem
às pessoas para beberem.

A segunda torneira que temos que abrir

para resolver o nosso problema
da água urbana

provém das águas residuais

que derivam das instalações
de tratamento de esgotos.

Muitos aqui conhecem provavelmente
o conceito de água reciclada.

provavelmente já viram sinais como este

que indicam que os arbustos,
os separadores das autoestradas

e o campo de golfe local

estão a ser regados com água

que provém duma instalação
de tratamento de esgotos.

Há algumas décadas
que temos vindo a fazer isto.

Estamos a aprender
com a experiência

que esta abordagem é muito mais
dispendiosa do que esperávamos.

Como outrora construímos
os primeiros sistemas de reciclagem de água

perto da instalação
de tratamento de esgotos,

temos que construir redes de tubagens
cada vez mais compridas

para levar a água aonde ela é necessária.

Isso torna-a proibitiva
em termos de custos.

Chegámos à conclusão

de que uma forma muito mais económica
e mais prática de reciclar águas residuais

é transformar as águas residuais
em água potável

através dum processo de duas fases.

Na primeira fase deste processo
pressurizamos a água

e fazemo-la passar por uma membrana
de osmose inversa:

uma delgada membrana
permeável, de plástico

que permite que as moléculas de água
atravessem a membrana

mas retém os sais, os vírus
e os químicos orgânicos

que podem estar presentes
nas águas residuais.

Na segunda fase do processo

adicionamos uma pequena quantidade
de peróxido de oxigénio

e sujeitamos a água a luzes ultravioletas.

A luz ultravioleta divide
o peróxido de oxigénio

em duas partes, a que chamamos
os radicais hidroxilo.

Estes radicais hidroxilo
são formas muito potentes de oxigénio

que quebram a maior parte
dos químicos orgânicos.

Depois de a água passar
por este processo de duas fases,

pode beber-se.

(Risos)

Eu sei.

Tenho estudado a água reciclada

usando todas as técnicas de medida
da ciência moderna

nos últimos 15 anos.

Detetámos alguns químicos

que podem passar
pela primeira fase do processo,

mas, depois de passarmos à segunda fase,

o processo avançado de oxidação,

raramente vemos
quaisquer químicos presentes.

Isto em contraste com o abastecimento
de água considerado seguro

que estamos sempre a beber.

Há uma outra forma de reciclar a água.

Isto é uma área de tratamento artificial
que construímos recentemente

no rio Santa Ana, na Califórnia do Sul.

A área de tratamento recebe a água
duma parte do rio Santa Ana

que, na época do verão, consiste
quase inteiramente em efluentes residuais

de cidades como Riverside
e San Bernardino.

A água chega à área de tratamento,

é exposta à luz solar e a algas

e isso quebra os químicos orgânicos,

remove os nutrientes e neutraliza
os agentes patogénicos da água.

A água reentra no rio Santa Ana,

desce até Anaheim,

é captada em Anaheim,
infiltra-se no terreno,

e passa a ser a água potável
da cidade de Anaheim,

completando a viagem,
desde os esgotos do condado de Riverside

até ao abastecimento de água potável
do condado de Orange.

Podem pensar
que esta ideia de beber águas residuais

é uma fantasia futurista
ou que não se faz vulgarmente.

Na Califórnia, já reciclamos
cerca de 150 000 milhões de litros por ano

de águas residuais, por este processo
de tratamento avançado de duas fases

de que vos falei.

É água suficiente para abastecer
cerca de um milhão de pessoas

se fosse o único abastecimento de água.

A terceira torneira, que precisamos
de abrir, não é bem uma torneira.

Será uma espécie de torneira virtual.

Será a poupança da água
que conseguirmos fazer.

O local em que precisamos de pensar
quanto à poupança da água é no exterior

porque na Califórnia
e noutras cidades americanas modernas,

cerca de metade da água que gastamos
é usada fora de casa.

Na atual seca,

já vimos que é possível

que os relvados sobrevivam,
que as plantas sobrevivam

com metade da água.

Portanto, não há necessidade
de começar a pintar o betão de verde,

de pôr relva artificial
e de comprar catos.

Podemos ter paisagens agradáveis
na Califórnia

com detetores de humidade do solo

e controladores de irrigação inteligentes

e ter belas paisagens verdes
nas nossas cidades.

A quarta e última torneira de água
que precisamos de abrir

para resolver o nosso problema
da água urbana

jorrará com a água do mar dessalinizada.

Sei o que já devem ter ouvido dizer
sobre a dessalinização da água do mar:

"É uma coisa ótima, se tivermos muito
petróleo, não tivermos muita água

"e não nos preocuparmos
com a alteração climática".

A dessalinização da água do mar
gasta muita energia, seja como for feita.

Mas essa caracterização
da dessalinização da água do mar,

como não tendo hipótese de êxito,
está ultrapassada.

Fizemos enormes progressos
na dessalinização da água do mar

nos últimos 20 anos.

Esta imagem mostra

a maior instalação de dessalinização
da água do mar no hemisfério ocidental

que está a ser construída
a norte de San Diego.

Comparando com a instalação
de dessalinização de água do mar

que foi construída em Santa Barbara
há 25 anos,

esta instalação de tratamento
vai usar metade da energia

para produzir um litro de água.

Mas, lá porque a dessalinização
da água do mar

passou a usar menos energia

não vamos começar a construir

instalações de dessalinização
por todo o lado.

Entre as diferentes opções que temos,

é provavelmente a que gasta mais energia

e talvez a mais prejudicial
para o ambiente,

entre as opções para criar
um abastecimento de água local.

Portanto, é assim.

Com estas quatro fontes de água,

podemos acabar com a nossa dependência
de água importada.

Através da alteração da forma como
desenhamos a superfície e as propriedades

podemos reduzir o uso da água no exterior
em cerca de 50%,

aumentando assim em 25%
o abastecimento de água

Podemos basear-nos
na reutilização da água,

reciclar a água
que escoa para os esgotos,

aumentando assim em 40%
o abastecimento de água.

Podemos fazer a diferença,
através duma combinação

de recolha da água da chuva
e da dessalinização da água do mar.

Mas não será fácil
construir um novo sistema de águas

que se baseie em fontes locais.

Foi este o tipo de desafio

— que a geração dos nossos avós
enfrentou e conseguiu resolver —

que nos permitiu desenvolver
as nossas cidades no século XX.

Portanto, vamos criar
um abastecimento de água

que seja capaz de aguentar
quaisquer desafios

que a alteração climática nos imponha
nos próximos anos.

Vamos criar um abastecimento de água
que use fontes locais

e mantenha mais água no meio ambiente
para os peixes e alimentos.

Vamos criar um sistema de água

que seja consistente
com os nossos valores ambientais.

Vamos fazê-lo para os nossos filhos
e para os nossos netos

e vamos dizer-lhes que é este o sistema

de que eles têm que cuidar no futuro.

porque é a nossa última oportunidade
de criar um novo tipo de sistema de águas.

Muito obrigado pela vossa atenção.

(Aplausos)