Captação e reuso da água da chuva
Uma das
tecnologias de uso sustentável da água mais difundidas na atualidade é a de captação da água
da chuva.
No Brasil a legislação referente ao uso das águas da chuva ainda está sendo formulada. Podemos citar a lei municipal
de Curitiba (BRASIL, 2003), lei 10.785, de setembro de 2003; São
Paulo, um decreto publicado no Diário Oficial no dia 5 de janeiro de 2002 (BRASIL, 2002).
Segundo
Cavalcanti (2001), bicos por ano, o que torna o semi-árido nordestino diferente
das demais regiões semi-áridas do mundo. A maior parte dessa chuva não é aproveitada em todo o seu potencial pois, mesmo existindo
grande quantidade de barreiros e açudes, 36 bilhões de metros cúbicos se perdem pelo escoamento superficial". E importante salientar que a constante pesquisa agrícola
e disseminação de informações aos agricultores é extremamente urgente e necessária para aumentar fonte de renda dos pequenos
produtores, unindo com o uso racional de recursos, conservação e recuperação de habitats. O mesmo autor relata que são poucos
os pequenos agricultores que têm conhecimento de tecnicas de baixo custo de uso da água, como as cisternas rurais e barreiros.
Em sua pesquisa sobre implantação de barreiros em comunidades nordestinas, de 17 famílias, 8 possuem barreiros. Caso a comunidade
aprenda as técnicas de construção do barreiro, seus custos não ficam elevados.Quanto a introdução das cisternas rurais nas comunidades,
o programa "um milhão de cisternas rurais", iniciativa do governo e sociedade civil do nordeste e norte de Minas Gerais, destaca-se
por ter proposto a construção de cisternas de placa para a coleta de água da chuva em comunidades rurais do semi-árido brasileiro
(GALIZONI, 2004). O autor ressalta que este programa
teve como meta a construção de 1 milhão de cisternas de placa em 5 anos a partir de 2001 nos estados de Sergipe, Bahia, Alagoas,
Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Piauí, Ceará, Maranhão, Minas Gerais e Espírito Santo. As cisternas de placa construídas
snão suficientes para fornecer 60 litro de água diários, suficiente para consumo de água familiar durante o período de 8 meses,
período aproximado de estiagem no semi-árido brasileiro. Deve ser lembrado que, como os demais problemas ambientais, o problema
da água atinge desigualmente os segmentos da população, a renda influencia fortemente a percepção dos problemas relacionados
a água. Segundo Galizoni (2004), o fenômeno da "indústria da seca" favorece as elites regionais pois transforma a seca em
possibilidade de concentração de água, recursos e poder. O problema da seca no Brasil, portanto, não é apenas um problema
climático mas social e político.
Além da cisterna rural, existem outras técnicas de captação como barreiro para irrigação suplementar, barragem
subterrânea e cisternas de captação in situ. Brito (1999) ressalta a importância da barragem subterrânea como
aquífero artificial para a reutilização de água no meio rural. Brito (1999, p. 112) cita que estas barragens subterrâneas
são definidas como “barreiras formadas por paredes que partem da camada impermeável ou rocha até uma altura acima da
superfície do aluvião, de forma que na época das chuvas forma-se um pequeno lago”. O autor ressalta que esta técnica
é interessante por ser de baixo custo (estas barragens podem ser feitas com argila, pedra, alvenaria ou lona plástica). Porém,
na construção da barragem, alguns fatores devem ser observados como precipitação média de região, vazões dos rios/riachos,
granulometria dos solos, dentre outros, sendo necessário auxilio técnico. De acordo com Laschefski (2005), a barragem subterrânea, assim como poços
rasos, são importantes principalmente para o reuso da água na agricultura. A mesma autora ressalta que, além da implementação
da barragem subterrânea em comunidades rurais de baixa renda, seria interessante implementar juntamente um sistema de irrigaçao
de baixo custo, baseado no conceito Mandala, e métodos de agroecologia para combater à erosão do solo.
Porto et al (1995) relata sua experiência com tecnologias de captação e reuso de água da chuva no semi-árido, dando
enfoque principalmente às tecnologias tais como barreiro para "irrigação de salvação", cisternas rurais, captação "in situ"
e exploração de vazante. Os mesmos autores citam que a tecnologia de captação "in situ" consiste na "modificação da superfície
do solo, de maneira que o terreno entre as fileiras de cultivo sirva de área de captação da água da chuva". Este sistema é
de fácil construção e baixo custo. Saha et al (2007) discorre sobre sua experiência na India com reuso de água da chuva, particularmente
com a criação de pequenos reservatórios de água chamados "Jalkund". A construção dos "Jalkunds" além de ser de baixo custo,
pode também ser considerada de fácil implementação. Este reservatório pode ser aproveitado não somente para o cultivo, como
também para a produção de peixes e consumo nos períodos de estresse hídrico. De acordo com Bortoli (2004),
o reuso não potável das águas pode servir para diversas atividades, tais como: agrícolas (recarga do lençol subterrâneo e
irrigação de plantas alimentíceas), industriais (refrigeração, águas de processos, utilização em caldeiras), recreacionais
(irrigação de plantas ornamentais, campos de esportes, parques, enchimento de lagoas ornamentais), domésticos (rega de jardins
residenciais e descargas sanitárias) e aqüicultura (produção de peixes e plantas aquáticas) e recarga de aqüíferos subterrâneos.
De acordo com Philippi et al (2007), a substituição da água potável por águas de
chuva pode ser feita sem prejuízo a saúde caso sejam tomadas as devidas precauções (ex: utilização de filtro de areia seguido
de desinfecção).
Técnicas indígenas africanas de conservação da água
Segundo Reij (1991), na África,
fatores como a erosão do solo, degradação da terra, desertificação, falta de planejamento e gestão dos recursos naturais e
crescimento demográfico acelerado têm feito com que este continente se tornasse dependente da importação de alimentos e de
colaboração de países externos para solucionar estas deficiências. A constante pesquisa que tem sido feita na África para
solucionar esses problemas fez com que as técnicas indígenas de uso sustentável da água ressurgissem como forma mais simplificada
e de baixo custo para conservação dos recursos hídricos.
Segundo Reij (1991), diversas soluções para os problemas
de abastecimento de água na África já foram pesquisadas, sendo que a transferência e inserção de tecnologias externas a comunidade
foram totalmente fracassadas, pois tinham alto custo de implementação e ignoravam o conhecimento indígena como parte da solução.
A
importância dos saberes tradicionais como os conhecimentos indígenas africanos tem sido muito enfatizada por Santos (1989).
Este autor critica o etnocentrismo imposto pelas sociedades européias e norte-americanas que acabam por desconsiderar os saberes
africanos, asiáticos e sul americanos como saberes científicos. Santos (2007) também ressalta que “com a ecologia dos
saberes, o pensamento pós-abissal tem por premissa a idéia da inesgotável diversidade epistemológica do mundo, o reconhecimento
da existência de uma pluralidade de formas de conhecimento além do conhecimento científico”. Boaventura propõe uma globalização
contra-hegemônica onde os conhecimentos não-científicos e não-ocidentais possam ser valorizados.
Prinz e Singh (2000) enfatizam que as técnicas indigenas africanas de conservação da água têm ganhado prestígio atualmente.
Dentro da diversidade de técnicas, a escolha da prática apropriada deve ser feita de acordo com a quantidade de chuva e sua
distribuição, topografia, tipo de solo além dos fatores socio-econômicos. Reij (1991) cita a variedade de técnicas tradicionais
e sustentáveis de uso da terra e da água africanas, tais como: sistemas de rotação de cultivo, proteção de árvores fixadoras
de nitrogênio, terraceamento, sistema Teras, construção de diques e barreiros. Essas práticas, além de terem a função de conservar
o solo e água, previnem contra a erosão. O autor conceitua as técnicas indígenas africanas como “práticas de engenharia-étnica”.
Reij (1991) enfatiza que o emprego de técnicas de terraceamento nas montanhas marroquinas continua a ser feito pelos agricultores
locais. Dimas (2002) conceitua terraceamento como sendo a "locação e construção de estruturas no sentido transversal a declividade
do terreno com objetivo de reduzir a velocidade da enxurrada e seu potencial de destruição, como também subdividir o escorrimento
superficial possibilitando a infiltração da água no solo, aumentando a retenção de água" .
Outra técnica importante para as comunidades do continente africano, principalmente nas comunidades rurais do Sudão, é o sistema Teras. Segundo Engelmen e Leroy (1995), esta técnica consiste em “construir barreiras de pedras ao redor da colheita para obstruir a descida e escoamento da corrente de água das montanhas, além de favorecer na recarga das águas subterrâneas, na umidade do solo e no controle da erosão. Esta tem como principal objetivo aumentar a produção agrícola das regiões áridas da Africa, não estando diretamente relacionada com o aumento da recarga hídrica”. Reij (1991) enfatiza que o sistema Teras é particularmente interessante por este ser um dos poucos exemplos de práticas de engenharias-étnicas africanas que podem ser empregadas em área bastante extensa. O mesmo autor ressalta que este sistema é bastante difundido dentro dos grupos étnicos de Kassala e Hedendwua. Kassala se encontra na região semi-desértica ao norte do Sudão, apresentando solo aluvial com poucas árvores em sua extensão. O sistema Teras essencialmente é feito para o plantio do sorgo no Sudão.
Nas comunidades dos Camarões, Reij (1991) discorre que 20 diferentes grupos etnicos praticam técnicas indígenas de uso sustentável da terra e água. Na região de Mafa se encontram agricultores mais bem capacitados da região, estes desenvolveram um sistema intricado de terraceamento. Para que haja um controle da fertilidade do solo, os agricultores usam adubo animal e resíduos descartados do cultivo ao longo da área de terraceamento. Além da adubação feita no terreno, há rotação de cultivares. Na região da Somália, Reij (1991) caracteriza a conservação da água local como sendo tradicional e de pequena escala. A maioria das comunidades que utilizam práticas de conservação da água na Somália estão envolvidas em sistemas agropastoris que utilizam a água para cultivo e suplemento animal. A técnica de construção de “caag” ou “gawan” tem sido empregada ao longo de diversas gerações na região. Esta consiste em construir barreiros próximos aos cultivares para formação de pequenos lagos que se abastecem com a água excedente da plantação e com a água da chuva. Este sistema é totalmente tradicional, sendo implementado pelos próprios agricultores locais que possuem poucos recursos e usam a criatividade para formulação de técnicas modestas.
Reuso das "águas cinzas"
Philippi et al (2005) e Mota (2006) conceituam as "águas cinzas" residenciais como aquelas provindas dos lavatórios, banheiro (pia e chuveiro) e máquina de lavar que podem ser reaproveitadas para fins não potáveis. Conforme o esquema abaixo, as "água cinzas" podem ser reaproveitadas após simples tratamento com filtro de areia para regar o jardim, reuso na descarga do vaso sanitário e na máquina de lavar.
Dessalinização da água do mar
As técnicas de dessalinização
da água do mar, segundo Souza (2006), amplamente difundidas a partir do ano de 1991 pelos países do Oriente Médio,
foram vastamente utilizadas ao redor do mundo. O autor ressalta que as principais técnicas de dessalinização da água são: processos
térmicos (destilação Flash de Múltiplo estágio; Destilação de Múltiplo Efeito; Destilação por Compressão de Vapor; Destilação
através da Energia Solar e Congelamento) e os processos através de membranas (Osmose Reversa e Eletrodiálise). De acordo com
Souza (2006), nas últimas décadas, vários estudos têm sido realizados no sentido de melhorar o desempenho, segurança, viabilidade
econômica das diversas técnicas de dessalinização existentes.
A técnica de dessalinização
da água através da osmose inversa tem sido difundida no semi-árido brasileiro, por esta ser uma alternativa inovadora, eficaz
e relativamente barata de conversão da água salgada em água potável. Porém, esta técnica tem como consequências alguns impactos
ambientais resultantes do despejo de rejeitos salinos no solo e nos açudes (AMORIM,2007). Diversos autores citam formas de aproveitar estes açudes de rejeitos salinos. Amorim (2007) cita que estes açudes devem passar
por um processo de evaporação solar, com finalidade de minimizar possíveis impactos ambientais. Após este processo de evaporação,
são produzidos sais cristalizados que podem ser reaproveitados no setor humano, animal e industrial.
A tecnologia por osmose reversa para produção de água potável tem sido usada no Brasil principalmente em três situações:
- Ilhas e localidades situadas no litoral;
- Navios, submarinos e plataformas de petróleo;
- Em locais onde água dos poços é salobra;
Um bom exemplo seria a instalação de sistema de dessalinização de grande porte na Ilha de Fernando de Noronha e sistemas instalados no semiárido, do projeto Água Doce. A Petrobrás, em 1987, iniciou seu programa de dessalinização da água do mar para atender suas plataformas de petróleo.
Sistema de Jardins Flutuantes para despoluição
O sistema de Jardins Flutuantes, criado pela empresa escocesa Biomatrix Water, é um tratamento ecológico para despoluição de rios e açudes feito através de "ilhas flutuantes". Estas ilhas possuem plantas aquáticas capazes de filtrar nutrientes. Este sistema revitalizou o Canal Paco, nas Filipinas.
Este sistema melhora a qualidade da água, como também a biodiversidade aquática, sendo de baixo custo. Outros fatores são importantes para a revitalização do local: conscientização da população, obras para evitar o despejo de lixo nos rios, instalação de um reator capaz de adicionar ar a água e por fim a introdução de uma bactéria que se alimenta de poluentes.
Veja abaixo um vídeo explicando como funciona este sistema:
Sistema de saneamento natural (wetlands) - Rio de Janeiro
A Estação de Tratamento de Esgoto Ponte dos Leites, em Araruama (RJ), é a primeira estação no Brasil e a maior da américa latina a adotar o sistema wetlands. A ETE tem capacidade de tratamento de 200 litros de esgoto por segundo.
Primeiro, é feito um pré-tratamento dos efluentes, com um gradeamento e caixa de areia para retirar a parte sólida, e a partir do qual os efluentes são conduzidos para as lagoas de aeração, para promover a troca gasosa do oxigênio da atmosfera com o meio aquoso. Estas lagoas possuem aeradores de superfície e são rasas, com no máximo 2 m de profundidade, onde o oxigênio dissolvido na água fornece às bactérias energia suficiente para degradação da matéria orgânica.
Após passar pelas lagoas de aeração, os efluentes seguem para as lagoas de sedimentação, onde ficam sedimentados os resíduos sólidos da fase anterior. Estas são lagoas profundas, com 4 a 5 metros, e não têm agitação. Nelas, há plantas aquáticas de superfície, que dão inicio ao processo de remoção de nutrientes (fósforo e nitrogênio), essenciais para a sobrevivência de algas e plantas. Finalizando o tratamento, ocorre um processo de irrigação, inundação e infiltração em leitos cultivados, com o objetivo de remover o excesso de nutrientes, através do processo wetland de tratamento.
Esta iniciativa pioneira no Brasil, embora bastante praticada em outros países, como nos Estados Unidos e Canadá, foi possível através da negociação entre a Concessionária Águas de Juturnaíba, a Prefeitura de Araruama, o Governo do Estado do Rio de Janeiro, ambientalistas, técnicos do Consórcio Intermunicipal Lagos São João e a Agência Reguladora de Energia e Saneamento Básico (AGENERSA), que antecipou o cronograma das obras de saneamento na Região dos Lagos.
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