Os abastecimentos de água estão ameaçados pelas mudanças climáticas, pondo em risco o fornecimento de alimentos e energia

Qualquer discussão sobre mudanças climáticas e problemas de água corre o risco de criar uma distinção artificial entre muitas forças fundamentalmente entrelaçadas, sendo a água apenas um aspecto de um conjunto complexo de desafios. Como as mudanças climáticas interagem não apenas com a segurança da água, mas também com a segurança energética e alimentar, o pensamento atual mudou para a abordagem de nexo que os unifica.

O relatório “Riscos Globais 2011” apresentado no Fórum Econômico Mundial examinou a correlação de riscos entre os setores de água, energia e alimentos, indicando o seguinte:

Qualquer estratégia que se concentre em uma parte do nexo água-comida-energia sem considerar suas interconexões implica sérias consequências indesejadas.

Desde então, o nexo Água-Energia-Segurança Alimentar (WEF) tornou-se um tópico amplamente discutido na geopolítica. No entanto, o modelo WEF não cria uma imagem completa dos sistemas dinâmicos do nosso mundo.

Seca e Estresse Hídrico

Um dos efeitos mais graves da mudança climática, que já afeta grandes setores da população mundial, é a falta de água segura e utilizável suficiente para as populações, principalmente em áreas que nunca haviam experimentado uma escassez tão severa. A seca, o estresse hídrico e a escassez de água são etapas do mesmo problema.

Quando as chuvas não chegam durante anos e um clima mais quente causa uma maior evaporação das águas superficiais, o abastecimento de água subterrânea pode esgotar os recursos disponíveis a ponto de causar danos irreparáveis.

O esgotamento das águas subterrâneas prejudica a capacidade dos aquíferos de reter água, pois faz com que o solo afunde e permite a intrusão de água salgada nos aquíferos costeiros de água doce. A intrusão de água salgada é exacerbada pelo aumento do nível do mar causado pelo derretimento das geleiras e camadas de gelo causadas pelas mudanças climáticas.

O uso excessivo de corpos de água superficiais como lagos e rios, leva a violações dos limites críticos de vazão em rios que podem empurrar os ecossistemas fluviais para além do ponto de inflexão, fechando usinas hidrelétricas, bloqueando a navegação, interrompendo o processo natural de recarga de aquíferos e levando à desertificação. Foi demonstrado que o esgotamento das águas subterrâneas devido à atividade humana torna os bosques ribeirinhos mais vulneráveis a incêndios florestais que liberam gases de efeito estufa na atmosfera, danificando ainda mais os ecossistemas que regulam o clima.

Outras atividades humanas importantes que agravam os efeitos das mudanças climáticas nos recursos de água doce são irrigação agrícola, geração de energia, contaminação, consumo doméstico e uma ampla gama de processos industriais.

Adaptação aos Desafios da Água

As secas cada vez mais prolongadas, frequentes e severas que acompanham as mudanças climáticas agora levaram à ameaça do “dia zero” em muitas grandes cidades do mundo desenvolvido, bem como no mundo em desenvolvimento. Algumas crises foram evitadas apenas com a instalação de grandes plantas de dessalinização.

• A planta de dessalinização de AU$ 2 bilhões da Kernell em Sydney foi colocada em operação após a seca sem precedentes da Austrália de oito anos, que começou em 2001. A planta agora retorna à manutenção após a seca retornar em 2018.
• Na África do Sul, a Cidade do Cabo evitou uma crise do “dia zero” em seu terceiro ano de seca, com um acúmulo significativo de projetos de dessalinização, água subterrânea e até mesmo projetos de reúso de água potável direta.
• Israel realizou uma grande construção de grandes plantas de dessalinização antes do início de sua última seca. Mas a seca de cinco anos foi pior do que o esperado, e o país está considerando a possibilidade de aumentar a capacidade de dessalinização.
• Neste verão, após uma seca prolongada, as torneiras municipais secaram em Chennai, o “Detroit da Índia”, causando tumultos.

Sem segurança hídrica, as nações podem se tornar frágeis.As instituições se debilitam e se tornam ineficazes, as populações estão estressadas por conflitos e perda de meios de subsistência e a infraestrutura está se deteriorando. A fragilidade é um espiral descendente.

Encontrar Soluções Para a Escassez de Água

Diante das mudanças climáticas contínuas, o que pode ser feito para proteger o abastecimento de água? Em todo o mundo, as soluções variam e incluem mudanças nas leis e políticas, bem como avanços tecnológicos.

Armazenamento de Água e Melhoria da Bacia Hidrográfica

Embora a construção de represas já tenha sido a maneira mais comum de aumentar a capacidade de armazenamento de água como um amortecedor contra a seca, elas tornaram-se problemáticas em termos de ambiente aquático e de custos de eliminação quando atingem o final de sua vida útil.

A Califórnia respondeu proativamente às persistentes condições de seca com um investimento de USD 7,5 bilhões em propostas para armazenamento de água e proteção ambiental dos recursos hídricos, juntamente com o estabelecimento de uma estrutura legal para financiar melhorias nas bacias hidrográficas. A cidade brasileira de São Paulo iniciou um programa semelhante para proteger sua floresta.

Reúso e Reciclagem de água

Como os sistemas naturais do mundo produzem água doce em seu próprio horário, muitas tecnologias surgiram para ajudar a acelerar o processo. Além disso, os efluentes reciclados estão sendo usados para irrigação, aplicações de tubulações roxas, reúso indireto de água potável e até reúso direto de água potável. A tecnologia está disponível para toda a gama de aplicações de reúso de água, mas em algumas partes do mundo ainda existem barreiras psicológicas que atrasaram a adoção do reúso de água. Mas, à medida que a necessidade cresce, esse chamado fator de repulsão está gradualmente sendo superado. Simplesmente faz sentido aproveitar ao máximo cada gota.

• As estratégias de reúso não potável são tão variadas quanto as entidades que as utilizam. Muitas indústrias pesadas descobriram que têm mais controle sobre o custo, a qualidade e o abastecimento de sua água de processo quando a tratam e reutilizam internamente. Os hotéis e resorts encontram grandes economias na reúso da água da roupa para irrigar seus campos de golfe. Os aeroportos, parques industriais e complexos comerciais, que geralmente são como pequenas cidades, têm oportunidades aparentemente infinitas para reutilizar a água dos banheiros, de lavar as pistas, de lavar carros e de irrigar jardins.
• O reúso indireto da água potável utiliza efluentes do tratamento de águas residuais altamente tratados para reabastecer os sistemas naturais dos quais a água potável é extraída. O efluente altamente tratado pode ser usado para a recarga de aquíferos. A cidade de Perth, na Austrália, recarrega suas águas subterrâneas com 10% dos efluentes da cidade. Grande parte da água potável de Sydney é proveniente dos efluentes reciclados que são descartados e diluídos nos rios e depois introduzidos nos sistemas municipais de água a jusante.
• A tecnologia de tratamento de efluentes progrediu a tal ponto que até os efluentes brutos podem ser transformados eficientemente em água potável segura, sanitária e agradável ao paladar, uma aplicação chamada reúso potável direto. O reúso potável direto está em operação na Ásia e na África do Sul, e as barreiras legais para reúso potável direto. foram removidas mesmo nos Estados Unidos continentais no Arizona. Até algumas cervejas artesanais premiadas foram fabricadas com efluentes altamente purificados que se originaram em esgotos municipais para provar que o ponto de reúso direto de água potável está aqui e é fantástico.

Soluções de Tratamento Descentralizado

Às vezes, a pior parte das mudanças climáticas é sentida em áreas remotas do mundo em desenvolvimento, onde tem sido um desafio estender o serviço de água. Nesses casos, o tratamento descentralizado é uma solução importante. Isso significa que trata a água adjacente à fonte e onde é necessária, o que elimina a necessidade de tubos de custo muito elevado. Novas tecnologias para dessalinização y tratamento de efluentes estão disponíveis em contêineres de instalação automática, tornando viável o tratamento descentralizado em pequena ou média escala para um mercado muito expandido. Um importante projeto descentralizado na China apresenta 80 plantas de tratamento de efluentes Aspiral™ da Fluence, localizadas a cada 50 km ao longo do sistema rodoviário de Hubei. As Plantas Compactas Inteligentes possuem a tecnologia de reator de biofilme de membrana aerada (MABR). eficiente no consumo de energia. Muitas plantas de dessalinização da Fluence são usadas por resorts e em áreas remotas que acham difícil ou impossível conectar-se a infraestruturas de água distantes.

Entre em contato com a Fluence para discutir as opções de tratamento para proteger os abastecimentos de água das mudanças climáticas.