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A água

A água e os seus processos físicos

Introdução A água é a realidade primordial cuja importância e simbolismo toca todos os níveis da existência. Os antigos mitos e a ciência moderna convergem quando vêem na água o suporte da vida, o líquido amniótico que sustenta o embrião em sua evolução e crescimento. Como componente básico de todo material orgânico, água é necessária para a existência de tudo que vive, humano, animal ou vegetal. A sua presença assegura a vida e crescimento; sua falta é presságio de morte e abatimento. Água refresca e renova: um poço reanima e restaura os membros cansados e enfraquecidos; uma fonte refresca e acalma o espírito que está oprimido e perturbado; um banho limpa e purifica um corpo que está sujo e contaminado. Não surpreende que as pessoas escolham lugares próximos à água para as férias a fim de restaurar-se e refrescar-se. Pode dizer-se que a quantidade total de água existente na Terra, nas suas três fases, sólida, líquida e gasosa, se tem mantido constante, desde o aparecimento do Homem. A água da Terra, que constitui a hidrosfera, distribui-se por três reservatórios principais, os oceanos, os continentes e a atmosfera, entre os quais existe uma circulação ininterrupta: ciclo da água ou ciclo hidrológico. O movimento da água no ciclo hidrológico é mantido pela energia radiante de origem solar e pela atracção gravítica.

O ciclo hidrológico Pode definir-se ciclo hidrológico a sequência de fenómenos, pelos quais a água passa do globo terrestre para a atmosfera, na fase de vapor, e regressa àquele, nas fases líquida e sólida. A deslocação de água da superfície do Globo para a atmosfera, sob a forma de vapor, dá-se por evaporação directa, através do calor do sol, por transpiração das plantas e dos animais e por sublimação (passagem directa da água da fase sólida para a de vapor). 1

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O ciclo da água na Terra permite-nos basicamente avaliar os processos cíclicos de constituição de reservas através dos movimentos da água. São processos deste tipo, o movimento a partir da atmosfera, a entrada e o armazenamento temporário na terra, seguido de saída para o reservatório mais importante, os oceanos. O ciclo consta de três fases principais: precipitação, evaporação e escoamento superficial e subterrâneo. Todas as fases envolvem transporte, armazenamento temporário e alteração do estado físico da água. A quantidade da água mobilizada pela sublimação/volatilização no ciclo hidrológico é insignificante comparada com a que é envolvida na evaporação e na transpiração, cujo processo conjunto se designa por evapotranspiração. O vapor de água é transportado pela circulação atmosférica e condensa-se após percursos muito variáveis, que podem ultrapassar 1000 km. A água condensada dá lugar à formação de nevoeiros e nuvens e a precipitação a partir de ambos. Essas nuvens, ao aglomerar determinada quantidade de vapores, quando encontram correntes de ar frio ou baixas pressões atmosféricas, condensam e precipitam-se sob a forma de chuva, granizo ou neve. Uma fracção da água precipitada evapora antes de alcançar o solo. A restante chega em forma de chuva ou chuvisco, ou na fase sólida (neve, granizo ou saraiva). A água precipitada na fase sólida apresenta-se com estrutura cristalina no caso da neve e com estrutura granular, regular em camadas, no caso do granizo, e irregular, por vezes em agregados de nódulos, que podem atingir a dimensão de uma bola de ténis no caso da saraiva. A precipitação inclui também a água que passa da atmosfera para o globo terrestre por condensação do vapor de água (orvalho) ou por congelação daquele vapor (geada) e por intercepção das gotas de água dos nevoeiros (nuvens que tocam no solo ou no mar). A água que se precipita nos continentes pode tomar vários destinos: Uma parte é devolvida directamente à atmosfera por evaporação; A outra origina escoamento à superfície do terreno, isto é, o escoamento superficial, que se irá concentrar em sulcos e cujo ajuntamento dá lugar aos cursos de água. A parte restante infiltra-se, isto é, penetra no interior do solo, subdividindo-se numa parcela que se acumula na sua parte superior e pode voltar à atmosfera por evapotranspiração e noutra que caminha para a 2

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profundidade até atingir os lençóis aquíferos (ou simplesmente aquíferos) e vai constituir o escoamento subterrâneo. Tanto o escoamento superficial como o escoamento subterrâneo vão alimentar os cursos de água que desaguam nos lagos, rios e nos oceanos, ou vão alimentar directamente estes últimos. O escoamento superficial constitui uma resposta rápida à precipitação e cessa pouco tempo depois dela. Por seu turno, o escoamento subterrâneo, em especial quando se dá através de meios porosos, ocorre com grande lentidão e continua a alimentar os cursos de água ao longo tempo após ter terminado a precipitação que o originou. Em consequência disso, os cursos de água alimentados por aquíferos apresentam caudais mais regulares. .

Os processos do ciclo hidrológico decorrem, como se descreveu, na atmosfera e no globo terrestre, pelo que se pode admitir dividido o ciclo da água em dois ramos: aéreo e terrestre. A água que se precipita nos continentes vai, assim, repartir-se em três parcelas: uma é reenviada para a atmosfera por evapotranspiração e as restantes duas produzem escoamentos, o superficial e o subterrâneo

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Esta repartição é condicionada por vários factores, uns de ordem climática e outros respeitantes às características físicas do local onde incide a precipitação: inclinação, tipo de solo, seu uso e estado, e subsolo. Assim, a precipitação, ao incidir numa zona impermeável, origina um maior escoamento superficial e evaporação directa da água que se acumula e fica disponível à superfície. Incidindo num solo permeável, pouco espesso, sobre uma formação geológica impermeável, produz escoamento superficial (e, eventualmente, uma forma de escoamento intermédio - escoamento subsuperficial), evaporação da água disponível à superfície e ainda evapotranspiração da água que foi retida pela camada do solo de onde pode passar à atmosfera. Em ambos os casos não há escoamento subterrâneo; este ocorre no caso de a formação geológica subjacente ao solo ser permeável e espessa. A energia solar é a fonte da energia térmica necessária para a passagem da água das fases líquida e sólida para a fase do vapor; é também a origem das circulações atmosféricas que transportam vapor de água e deslocam as nuvens. A atracção gravítica dá lugar à precipitação e ao escoamento. O ciclo hidrológico é uma realidade essencial do ambiente. Revela-se também um agente modelador da crosta terrestre devido à erosão, ao transporte e deposição de sedimentos por via hidráulica. Condiciona ainda a cobertura vegetal e, de modo mais genérico, a vida na Terra.

A precipitação: um elemento do clima A precipitação é a queda de água no estado líquido (chuva) ou sólido (neve e granizo). Resulta da condensação do vapor de água que existe na atmosfera. Para se medir a quantidade de precipitação (chuva) caída por unidade de superfície, durante um certo intervalo de tempo, utiliza-se um pluviómetro. A medição exprime-se em milímetros de altura (mm) ou em litros por metro quadrado (l/m2). A cada litro por metro quadrado corresponde a um milímetro de altura. A precipitação mensal obtém-se a partir da soma do volume de água caída durante todos os dias de um mês. Do mesmo modo, a precipitação total anual resulta da soma do volume de água caída ao longo de todos os meses do ano.

Factores que condicionam a desigual distribuição da água no Planeta 4

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Assim como a temperatura, também a distribuição da precipitação se distribui de forma irregular. Os valores mais elevados registam-se nas regiões equatoriais (América Central, Noroeste da América do Sul e Sul e Sudeste da Ásia). Ao contrário, os valores mais baixos ocorrem nas regiões tropicais (Norte e Sudoeste do continente africano e interior da Austrália) e nas regiões polares (Norte do Canadá, Grenolândia, Antárctida, Norte da Ásia etc.). Nestas regiões a precipitação é muito escassa e por vezes até nula, sendo ali que se localizam os maiores desertos quentes e frios do Mundo. Portugal localiza-se no extremo sudoeste da Europa, incrustado entre a Espanha (cinco vezes maior em superfície) a Norte e a Este, e o Oceano Atlântico, a Oeste e a Sul. O Mar Mediterrâneo, apesar de não banhar Portugal, exerce a sua influência principalmente através do clima, a que atribui características únicas. O Clima de Portugal é Mediterrâneo, distinguindo-se pela existência de Verões quentes e secos, pela suavidade dos Invernos e evidencia 4 estações do ano, típico dos climas temperados. A originalidade do clima Mediterrâneo reside na coincidência temporal entre a estação mais quente e a estação mais seca, característica que não se verifica em nenhum outro tipo de clima.

São considerados factores climáticos aqueles cujas características das regiões que determinam ou originam o clima. Os elementos climáticos são, por outro lado, os agentes que caracterizam ou definem o clima. Dentre os factores climáticos destaca-se a radiação solar, a latitude, a altitude, os ventos e as massas de ar e terra. Os elementos climáticos são a temperatura, a humidade do ar, as precipitações e os movimentos do ar. No território português, estas características Mediterrâneas variam de intensidade consoante a proximidade ao Oceano Atlântico, regulador do clima por excelência, amenizador de temperaturas e fornecedor da humidade transportada pelos ventos vindos de Oeste. A temperatura e a duração da estação seca aumentam de Norte para Sul e de Oeste para Este, enquanto que a precipitação se concentra nas áreas próximas do litoral, nas terras altas e nas fachadas expostas aos ventos oceânicos. Nas áreas onde a temperatura é mais elevada, a evaporação é também mais elevada, reflectindo-se numa menor disponibilidade de água. Para além disso, há outros factores que determinam as condições climáticas de 5

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Portugal, principalmente a precipitação, a variável climática que influencia mais directamente a disponibilidade de recursos hídricos. A repartição da precipitação em Portugal é comandada por dois factores principais: a Latitude e o Relevo. A Latitude determina a duração anual do período durante o qual o país é afectado pelas depressões atlânticas que provocam chuvas. Durante o Verão, o anticiclone dos Açores, pertencente à faixa de altas pressões subtropicais, localiza-se à latitude de Portugal e impede a formação das chuvas devido à subsidência do ar. O ar subsidente aquece e torna-se mais seco, afastando-se do ponto de saturação. Durante o Inverno, o Anticiclone dos Açores é desviado para sul e encontra-se à latitude do Sahara, deixando espaço às depressões atlânticas que causam precipitação. O Relevo, através da altitude e da exposição aos ventos húmidos, comanda a intensidade de precipitação. O relevo desenha barreiras que impedem a passagem dos ventos húmidos de Oeste para o Interior. No Norte do país, as serras minhotas estão dispostas paralelamente à linha de costa; o Norte Transmontano recebe as massas de ar desprovidas de grande parte da humidade que transportavam e afastam-se do ponto de saturação à medida que descem as encostas a sotavento. O Norte Interior é mais seco e apresenta amplitudes térmicas mais elevadas, apesar de se localizar sensivelmente à mesma Latitude do Norte Litoral. No centro do país, a Cordilheira Central tem uma posição oblíqua em relação à linha de costa e a penetração dos ventos húmidos já se torna possível. A distribuição dos recursos hídricos depende das condições climáticas e das características geológicas de uma área. Em Portugal, de clima Mediterrâneo com influências Atlânticas de intensidade variável, os contrastes são visíveis, apesar da sua reduzida dimensão. A vegetação, a paisagem, as actividades praticadas e a disposição do povoamento reflectem em grande parte a disponibilidade dos recursos hídricos. O aumento nas temperaturas atmosférica e superficial da Terra pode estar acelerar a reciclagem de água entre a terra, os mares e o ar. Temperaturas mais elevadas aumentam as evaporações oceânicas e terrestre e fazem com que o ar tenha mais humidade. A consequência é a formação de nuvens que produzem chuva. A variação da precipitação à superfície do globo resulta da acção conjunta de vários factores: - Latitude (Pressão atmosférica); -Proximidade ou afastamento do oceano; -Correntes marítimas; 6

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-Relevo.

Assim como a temperatura, também a distribuição da precipitação se distribui de forma irregular. Os valores mais elevados registam-se nas regiões equatoriais (América Central, Noroeste da América do Sul e Sul e Sudeste da Ásia).

De toda água existente no planeta, 97,5% é salgada e apenas 2,5% é doce. Grande parte da água doce encontra-se em geleiras ou em regiões subterrâneas (aquíferos). Somente 4% de água doce é encontrada em rios, lagos e na atmosfera, portanto de fácil acesso ao consumo humano. A água é parte integral do planeta Terra. É componente fundamental da dinâmica da natureza, impulsiona todos os ciclos, sustenta a vida e é o solvente universal. Sem água, a vida na Terra seria impossível. A água é o recurso natural mais importante, participa e dinamiza todos os ciclos ecológicos; os sistemas aquáticos têm uma grande diversidade de espécies úteis ao homem e que são também parte activa e relevante dos ciclos biogeoquímicos e da diversidade biológica do planeta Terra. Entretanto, 97% da água do planeta Terra está nos oceanos e por conseguinte não pode ser utilizada para irrigação e uso doméstico. Os 3% restantes têm, aproximadamente, um volume de 35 milhões de quilómetros cúbicos. Grande parte deste volume está sob forma de gelo na Antártida ou na Gronelândia. Somente 100 mil km3, ou seja, 0,3 % do total de recursos de água doce estão disponíveis e pode ser utilizado pelo homem. Este volume está armazenado em lagos, flui nos rios e continentes e é a principal fonte de suprimento acrescido de águas subterrâneas. A poluição de origem humana pode está a enfraquecer seriamente o ciclo da água na Terra - reduzindo a precipitação e ameaçando as reservas de água para consumo humano. Devido a acção humana, o número de minúsculas partículas de fuligem e outros poluentes têm um efeito importante no ciclo hidrológico. “A energia que faz mover o ciclo hidrológico vem da luz solar. À medida que o sol aquece os oceanos, a água escapa para a atmosfera e cai sob a forma de chuva. Assim, uma vez que aquelas particulas diminuem bastante a quantidade de luz solar que atinge a superfície terrestre, eles podem estar a abrandar o ciclo hidrológico do planeta, tendo em conta que aquela “energia” chega com menor intensidade aos rios e oceanos, provocando por isso uma menor evaporação.

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A construção de barragens, centrais hidroeléctricas e a poluição da água afectam e muito o ciclo hidrológico do planeta causando transformações que podem ser prejudiciais. No caso das centrais hidroeléctricas muito grandes, a alteração que se dá na quantidade de água que passa a evaporar naquela região onde se encontra o reservatório. O processo de evaporação mais intenso no local pode alterar sua temperatura e humidade, alterando consequentemente as correntes atmosféricas que passam por ele e o microclima da região. Nesse caso, a melhor saída tem sido a construção de PCH’s – Pequenas Centrais Hidroeléctricas – que tem um tamanho e um impacto reduzidos. Entretanto, a maior inimiga das águas actualmente á a poluição. Menos de 3% de toda a água presente no planeta é doce e encontra-se disponível para consumo humano e é essa parte que estamos a poluir. Normalmente o ciclo hidrológico conseguiria recuperar a qualidade da água por si só. Mas a quantidade de poluentes que jogamos na água é tão grande que isso não é mais possível ocasionando o transporte de poluentes pelas chuvas fazendo com que eventos como a chuva ácida se tornem cada vez mais comuns. Da iliminação das florestas para extracção da madeira, resulta a exposição maior do solo ao calor (nos climas quentes) e uma menor evapotranspiração (transpiração + evaporação). Em resultado disso, há uma maior exposição do solo ao calor, logo maior aridez e também menor evaporação em resultado da ausência de floresta. A exploração contínua dos solos e utilização de pesticidas e outros químicos, leva também à alteração das qualidades do solo, impedindo assim uma menor capacidade de retenção de água.

Causas da desertificação De maneira geral, como causas da desertificação podem ser apontadas: . Exploração intensiva ou inapropriada da terra . Destruição da floresta; . Utilização de técnicas agropecuárias impróprias; . Exploração descontrolada de ecossistemas frágeis; . Queimadas; . Exploração das minas; . Uso excessivo de pesticidas e adubos; . Poluição; . Secas; 8

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Consequências da desertificação . Redução das áreas cultivadas; . Diminuição da produtividade agropecuária das áreas afectadas; . Redução dos recursos hídricos; . Aumento da poluição hídrica; . Aumento das cheias; . Aumento de areia nas áreas afectadas; . Destruição da fauna e da flora; Estas situações relacionam-se à questão ambiental, contudo devemos lembrar que existem também os impactos de ordem social e económica das áreas afectadas, como: . Migração descontrolada para as áreas urbanas; . Desagregação familiar devido ao êxodo; . Crescimento da pobreza; . Aumento das doenças devido à falta de água potável e subnutrição; . Perda do potencial agrícola; . Perdas de receita económica. Esta problemática não é mais uma questão de uma cidade nem de um país, pelo que todas as atitudes no sentido da preservação da natureza em geral e dos aquíferos em particular – se é que é possível dissociar uma de outra – exigem acções concertadas de toda a comunidade mundial.

A posse da àgua, um factor de diferença entre a pobreza e a riqueza e mesmo entre a vida e a morte. O homem primitivo facilmente teráreconhecido a sua dependência da água, primeiro para lhe matar a sede e, depois, para a utilizar na manufacturação dos produtos, utensílios e construões que lhe eram essenciais à vida. As sociedades primitivas terão escolhido, preferencialmente para se estabelecer, as proximidades dos rios, que lhes facultavam água, alimentos e até defesa natural. Além disso, os rios proporcionavam vias previligiadas de penetração noutros territórios. Também Jesus Cristo, escolheu a água do Rio Jordão para ser batizado por S. João Baptista. No dia da Batalha de Aljubarrota, já com os exércitos frente a frente, sob um sol abrasador, temendo mais a sede que o exército inimigo, Nuno Álvares 9

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Pereira incumbiu Antão Vasques de procurar água, tarefa que se tornara difícil dada a secura dos regatos. Estávamos em 15 Agosto de 1385. Após algum tempo, já desesperado, Antão Vasques desceu do cavalo, ajoelhou-se na terra poeirenta e pediu a S. Jorge que o ajudasse. No mesmo instante, surgiu uma camponesa com uma bilha de água. Quanto mais dela se bebia mais de água se enchia. Uma água que saciava a sede e renovava as forças e o espírito. Os castelhanos atacaram, certos de encontrar os soldados enfraquecidos pela espera e pela sede. Mas os portugueses aguentaram firmes e, para grande surpresa dos castelhanos, ganharam a batalha. Desde então, a escassez de água é um problema ambiental cujos impactos tendem a ser cada vez mais graves caso a administração dos recursos hídricos não seja revisto pelos países. Actualmente, mais de um bilhão de pessoas já não têm acesso a água limpa suficiente para suprir suas necessidades básicas diárias. O cenário de escassez se deve não apenas à irregularidade na distribuição da água e ao aumento das demandas - o que muitas vezes pode gerar conflitos de uso – mas também ao facto de que, nos últimos 50 anos, a degradação da qualidade da água aumentou a níveis alarmantes. A pecuária, que por vezes contamina rios e lençóis freáticos, contribui de maneira decisiva para a escassez de água, uma vez que, de acordo com relatório publicado em 2003 pela FAO, para se produzir 1 kg de carne são consumidos cerca de 15.000 litros de água, enquanto são necessários apenas 1.300 litros para se produzir a mesma quantidade de grãos. Actualmente, grandes centros urbanos, industriais e áreas de desenvolvimento agrícola com grande uso de adubos químicos, já enfrentam a falta de qualidade da água, o que pode gerar graves problemas de saúde pública. A água é o próximo petróleo. A poluição e o desperdício estão acabar com esse recurso natural precioso e finito. Segundo especialistas, a água poderá ser a causa das próximas guerras. A maior parte do Continente Africano, o Médio Oriente, as regiões Oeste dos EUA, Noroeste do México, certas zonas do Chile e Argentina e quase toda a Austrália debatem-se com problemas graves de escassez de água. O Mundo pode, por isso, ser teoricamente dividido em duas partes: - os que têm água e os que a não têm, tornando-se a posse de água num factor de diferença entre a pobreza e a riqueza e mesmo entre a vida e a morte! Os recursos hídricos encontram-se no topo das preocupações ambientais do século XXI. Uma das razões mais influentes para a possibilidade de 10

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conflitos em torno dos recursos de água é a distribuição desigual que se faz sentir por todo o planeta, com a agravante de que a maioria dos recursos são internacionais. A crescente escassez de água, o rápido aumento populacional e as incessantes batalhas económicas, levam a que muitos se questionem se os recursos de água doce poderão vir a ser fonte de conflitos armados internacionais no século XXI, tal como o petróleo o foi no século XX. Os recursos hídricos encontram-se no topo das preocupações ambientais do século XXI. Os seis biliões de habitantes do planeta consomem actualmente quase 30 por cento das reservas de água doce existentes. Prevê-se que este número chegue aos 70 por cento por volta de 2025. Segundo os especialistas, a guerra da água é uma realidade que nos espera, resta saber sob que forma e em que intensidade se fará sentir. Quarenta por cento dos habitantes do planeta não têm acesso a serviços de saneamento adequados e, aproximadamente, um sexto das pessoas do mundo carecem de acesso a água potável. Os recursos de água doce disponíveis têm vindo a diminuir exponencialmente nos últimos dois séculos. As projecções apontam para o desaparecimento de 80 por cento das reservas de água per capita no espaço de uma vida humana. O rápido aumento populacional é directamente responsável por um aumento considerável da recolha de água a fim de garantir a sustentação das actividades de sustentação humanas: agricultura, indústria e uso doméstico. Em 50 anos a população do mundo quase triplicou. A Food and Agriculture Organization (FAO) estima que, no espaço de 30 anos será necessário mais 60 por cento da comida para alimentar os habitantes do planeta. Neste momento, são muitos os locais do mundo que já sofrem de uma escassez de água crónica situados, principalmente, em África e na Ásia central. Segundo um relatório da ONU, 25 por cento da população mundial vive em países considerados “water stressed”. Os habitantes do Kuwait, por exemplo, dispõem apenas de 10m3 de água por pessoa por ano. Uma situação dramática visto que o alerta para o stress hídrico está assinalado nos 1700m3 de água por pessoa por ano. Prevê-se 11

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que, em 30 anos, 5.5 biliões de pessoas viverão em condições de moderada a severa escassez de água. A relação entre a disponibilidade de recursos de água doce e conflitos internacionais é uma constante ao longo da nossa história. Considerando a sua imprescindibilidade à sobrevivência humana, a água foi sempre alvo de disputas. Uma das razões mais influentes para a possibilidade de conflitos em torno dos recursos de água é a distribuição desigual que se faz sentir por todo o planeta, com a agravante de que a maioria dos recursos são internacionais. O Rio Danúbio atravessa as fronteiras de 17 nações independentes. Sessenta por cento das reservas de água do mundo estão concentradas em 10 países. Aproximadamente 300 rios e lagos a nível mundial atravessam fronteiras políticas e culturais, obrigando à partilha da fonte. As diferenças políticas, económicas e sociais entre as nações que partilham um recurso, tornam complexa a gestão do mesmo. Especialistas do campo de Segurança Ambiental afirmam que, muitas vezes, tensões políticas e culturais já existentes nas regiões podem ser grandes limitações à possibilidade d e acordos e partilhas. Por exemplo, tensões religiosas entre a Índia e o Paquistão podem tornar as questões relativas à partilha do rio Indus em potenciais situações de conflito étnico e religioso.

Segundo um estudo apresentado pelo Programa Ambiental das Nações Unidas (UNEP) intitulado de “Basins at Risk” vários países do mundo vivem actualmente conflitos relacionados com os recursos de água e muitos correm o risco de se tornarem alvo de graves disputas num futuro próximo.

As regiões mais propícias a disputas em torno das reservas de água são as que demonstram ter mais problemas de desenvolvimento e sustentabilidade das populações. O Rio Jordão regista já mais de 29 ocorrências conflituosas, a maioria das quais muito próximas de uma declaração formal de guerra.

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Apesar do risco de disputas internacionais em torno das reservas de água doce, muitos especialistas defendem que a partilha dos recursos pode gerar não só conflitos, mas cooperação entre países. Segundo o Atlas de Acordos Internacionais apresentado pela UNEP e FAO, ao longo da história são mais frequentes os acordos do que as disputas como mecanismos associados à gestão da partilha de água. No entanto, crescentes incertezas alimentadas por um aumento preocupante da população, por constantes batalhas políticas e instabilidade das economias, desafiam a sustentabilidade das regiões mais afectadas pela escassez e aumentam grandemente as probabilidades de futuros conflitos associados à partilha dos recursos de água nas discussões internacionais. “Há a urgente necessidade das organizações internacionais aplicarem as lições do passado para benefício dos presentes e futuros intervenientes (da “guerra” pela água). Estas organizações devem, talvez, agir como conselheiros matrimoniais, resolvendo habilmente diferenças entre países e comunidades que começam a isolar-se. Temos de ter perícia e desenvolver as nossas capacidades para o que será a área mais importante da hidrodiplomacia – a cooperação.” Klaus Topfer, Director Executivo do UNEP (Programa Ambiental das Nações Unidas) A prevenção, segundo muitos, passa por apostar no desenvolvimento sustentado das regiões mais afectadas pela escassez de água, por um lado, e pela criação de uma nova mentalidade de consumo, por outro. No século passado, o consumo de água aumentou a um ritmo duas vezes mais rápido que o crescimento populacional. O consumo doméstico de um ocidental é dez vezes superior ao registado em países em desenvolvimento. Diferentes estilos de vida e hábitos associados conduzem a diferentes consumos. Embora seja difícil para nós percebermos o que significa viver sem acesso à água, diariamente morrem cerca de seis mil crianças devido a doenças relacionadas com a água insalubre e com um saneamento e higiene deficientes – o equivalente à queda de vinte aviões jumbo por dia. Uma descarga de autoclismo num país ocidental utiliza o mesmo volume que um habitante do mundo em desenvolvimento consome, em média, num dia inteiro para a sua higiene, para beber, para limpeza e para cozinhar. Torna-se essencial sensibilizar o mundo para um consumo responsável da 13

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água. A consciencialização das questões que advêm da falta de água é indispensável para diminuir a gravidade dos riscos associados a um problema de escassez que nos atinge a nível global. A água deve ser analisada na perspectiva de sua distribuição “política”, pois assim como a distribuição natural, ela também é desigual: a água abunda onde o consumo é menor e falta onde geralmente se desperdiça. Elementos como a radiação solar, a disponibilidade hídrica da região, o tamanho da superfície evaporada e os ventos são essenciais para a manutenção do ciclo, pois interferem na intensidade da evaporação e da evapotranspiração. O ciclo hidrológico, como atrás se disse, é formado a partir da evaporação da água dos rios, mares, lagos e lençóis subterrâneos e da evapotranspiração da água presente nos vegetais. Quando transferida para a atmosfera, a água que se encontra sob a forma de vapor de água condensa-se e retorna à superfície terrestre através da precipitação, que se dá sob a forma líquida (chuvas) ou sólida (neve e granizo). Ao retornar, a água percorre diferentes caminhos como infiltração para as reservas subterrâneas, o escoamento na própria superfície como águas correntes ou acumulando-se sob a forma de lagos, lagoas e oceanos. O Homem ao explorar sem regras o solo, que seja através das culturas quer pela da criação desmesurado de gado, afectando a vegetação, ao proceder ao abate constante de árvores, está a interferir com o normal ciclo hidrológico. A água no mundo A quantidade de água doce no mundo, pronta para o consumo, é suficiente para atender de 6 a 7 vezes o mínimo anual que cada habitante do Planeta precisa. Apesar de parecer abundante, esse recurso é escasso: representa apenas 0,3% do total de água no Planeta. O restante dos 2,5% de água doce está nos lençóis freáticos e aquíferos, nas calotas polares, geleiras, neve permanente e outros reservatórios, como pântanos, por exemplo. Se em termos globais a água doce é suficiente para todos, sua distribuição é irregular no território. Os fluxos estão concentrados nas regiões intertropicais, que possuem 50% do escoamento das águas. Nas zonas temperadas, estão 48%, e nas zonas áridas e semi-áridas, apenas 2%. Além disso, as demandas de uso também são diferentes, sendo maiores nos países desenvolvidos. Um dos maiores desafios do século XXI é combater a escassez da água, que afecta um terço da humanidade. A água é considerada o "ouro" do século 14

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XXI. "Uma das maiores dificuldades em obter água tem a ver com as alterações climáticas, com a maior frequência de situações de seca e com o agravar da própria qualidade da água."

A água é vida

A precipitação é um dos mais importantes fenómenos atmosféricos. Dela dependem vários ramos da actividade humana, entre eles, a gestão dos recursos hídricos para a produção de energia eléctrica e para o abastecimento de água. O saneamento básico é também importante porque tem relação directa com a saúde. Doenças como hepatite A, febre tifóide e a maioria das diarréias são provocadas pela falta de esgoto e água tratada. Vários aspectos ambientais contribuem para a vulnerabilidade da população mais pobre. Como resultado da falta de água, a produção mundial de alimentos ameaça diminuir e consequentemente contribuir para o aumento do preço dos alimentos. De uma forma geral, nos países pobres registam-se elevados níveis de degradação ambiental. A falta de recursos financeiros para investimento no tratamento de resíduos sólidos e esgotos e em tecnologias pouco poluentes, conduzem à contaminação dos rios, dos solos e do ar. Por outro lado, os problemas ambientais, como as alterações climáticas, são responsáveis pelo aumento da pobreza ao colocarem em risco muitas das actividades económicas de que as comunidades mais pobres dependem, como as pescas e a agricultura. Por exemplo, a poluição da água e do ar conduz ao aparecimento de doenças, que tornam a população enfraquecida para trabalhar e usufruir de rendimento.

Preocupações ambientais A escassez de água vai acentuar os danos ambientais nos próximos 15 anos, segundo um relatório internacional sobre a água divulgado hoje pelo Programa das Nações Unidas para o Ambiente. 15

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A redução dos caudais dos rios, a crescente salinização dos estuários, o desaparecimento de peixes e plantas aquáticas e a diminuição dos sedimentos costeiros têm tendência a aumentar em muitas regiões do globo até2020, afirmam alguns especialistas. A confirmarem-se, estes problemas vão acentuar a perda de terrenos agrícolas, os riscos alimentares e a degradação das pescas, aumentando os perigos de sub-nutrição e de doenças. A agricultura é uma das principais preocupações ligadas à água, já que a procura de produtos agrícolas cresceu, a par da tendência de consumo de alimentos mais intensivos em termos de água, como a carne em vez dos vegetais, e a fruta em detrimento dos cereais. A crescente exploração da agricultura de regadio representa agora 70 por cento do consumo de água, dos quais apenas 30 por cento são devolvidos ao ambiente, enquanto no caso da indústria e do abastecimento público é devolvida cerca de 90 por cento da água usada.

Para poupar água:

Para se evitar que a crise da água se torne crítica, é preciso tomar uma série de acções. A primeira delas será promover uma melhor administração de todos os recursos hídricos ao nível das bacias hidrográficas, desenvolvendo tecnologias avançadas de monitorização e gestão, ampliando a participação da comunidade nessa gestão e na partilha dos processos tecnológicos. Para além disso, as acções de educação e consciencialização da população, de empresas e mesmo responsáveis governamentais, são indispensáveis para se evitar o desperdício e a poluição das águas. Será também importante levar a cabo a despoluição de rios e outros cursos de água, tornando-os novamente saudáveis e apropriados para o usufruto. Pequenos gestos do dia-a-dia podem transformar-se numa grande ajuda para poupar água. "Existem simples contributos que todos nós podemos dar e que no fim resultam numa melhor forma de gerir a água e numa melhor forma de preservar recursos", nomeadamente: 16

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-Tomar duche em vez de tomar banhos de imersão; -Fechar as torneiras quando não se usa a água; -Diminuir o volume de descargas dos depósitos de autoclismos; -Usar máquinas de lavar roupa e louça com carga máxima e programas curtos; -Regar o jardim ao final da tarde para evitar desperdícios a nível de evaporação; -Lavar o automóvel com um balde e pano, em vez de usar uma mangueira de água corrente. -Tome banhos mais curtos. -Se fechar a torneira na hora de escovar os dentes ou lavar as mãos, gastará até 2 litros de água. Caso contrário, consumirá 12 litros. -Se fechar a torneira da pia da cozinha enquanto ensaboa a louça, economizará 70 litros. Antes de lavar pratos e panelas, remova bem a sujeira e não deixe restos de comida ou de óleo irem pelo ralo. - Troque as válvulas de descarga por caixas económicas. Cada descarga com válvula consome entre 10 e 30 litros de água; a caixa gasta cerca de 6 litros. - Conserte as torneiras que estão a pingar. Cada uma pode perder mais de 40 litros por dia. Reutilize a água usada na lavagem de roupas para limpar pisos e calçadas. - Troque a mangueira de água por vassoura e balde. - Use a máquina de lavar roupas com a carga máxima. -Canalize a água das chuvas para um depósito e utilize-a para regar, lavar o carro e outros fins que não careça de água da rede.

Desenvolvimento sustentável O conceito de Desenvolvimento Sustentável é, geralmente, definido como o desenvolvimento que procura satisfazer as necessidades da geração actual, sem, contudo, comprometer a capacidade das gerações futuras de satisfazerem as suas próprias necessidades. Significa assim possibilitar que as pessoas, agora e no futuro, atinjam um nível satisfatório de desenvolvimento social e económico e de realização humana e cultural, fazendo, ao mesmo tempo, um uso razoável dos recursos da terra e preservando as espécies e os habitats naturais. Actualmente, o desenvolvimento sustentável é considerado como a solução única que permite a harmonia entre o crescimento económico e a conservação da natureza. Apesar de este ser um conceito algo ambíguo, 17

A água

implica necessariamente um desenvolvimento que permita a manutenção da biodiversidade. Uma vez que todas as pessoas beneficiarão da conservação da Natureza e seus recursos, é necessário que os países ricos compensem os países pobres pela manutenção de áreas naturais. Será também essencial a cooperação a nível técnico, logístico e de conhecimento. Dessalinização da água: uma solução? A água subsiste em ¾ da superfície do planeta, sendo 97% salgada. A dessalinização é um processo contínuo e natural, que tem papel fundamental no Ciclo Hidrológico (sistema físico, fechado, sequencial e dinâmico). A problemática da água começa a despertar consciências e conduzir ao desenvolvimento de processos e tecnologias de dessalinização das águas com elevado conteúdo salino para obter água doce. Existem diversos processos físico-químicos e biológicos, que permitem transformar a água de modo a torná-la apta a consumo: •

destilação convencional

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destilação artificial

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eletrodiálise

•

osmose reversa

Os processos mais usados de dessalinização ou usam o processo de destilação ou a osmose reversa. A destilação consiste em ferver a água, colectar o vapor e transformá-lo novamente em água, desta vez água potável. Na osmose reversa, bombas de alta pressão forçam a água salgada através de filtros que capturam as partículas de sais e minerais, deixando passar apenas a água pura.

Facilmente se entende as grandes necessidades de consumo de energia, ferver a água exige muita energia e a osmose reversa consome seus filtros muito rapidamente. Neste caso, o processo mais utilizado que permite garantir a qualidade da agua e bem estar do consumidor é a osmose.

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A água

O processo de osmose, ocorre quando duas soluções salinas com diferente concentração se encontram separadas por uma membrana semi-permeável: a água (solvente) e solução menos concentrada tenderá a passar para o lado da solução de maior salinidade. Com isto, esta solução mais concentrada, ao receber mais solvente, dilui-se, num processo impulsionado por uma grandeza chamada "pressão osmótica", até que as duas soluções atinjam concentrações iguais. A Osmose pode efectuar-se segundo dois processos: inversa e reversa. A utilização da osmose inversa na industria para dessalinização da água do mar, começou a ser possível nos anos 60 com o desenvolvimento de membranas assimétricas que, pelo facto de terem grandes fluxos de permeabilização e grande selectividade, permitiram ser uma alternativa aos processos técnicos que são processos de utilização intensiva de energia. A osmose inversa apresenta-se como uma óptima alternativa, uma vez que possui um menor custo quando comparado com outros sistemas de dessalinização. Além de retirar o sal da água, este sistema permite ainda eliminar vírus, bactérias e fungos. O seu funcionamento está baseado no efeito da pressão sobre uma membrana polimérica, através da qual a água irá passar, ficando os sais retidos. A osmose reversa, já existe desde o fim do século passado, com aplicação em processos industriais. A utilização de membranas semi-permeáveis sintéticas permitiu reduções de custos elevadas bem como um crescente conhecimento técnico. Actualmente, é possível obter água com elevada qualidade, com emprego na Industria de micro-chips e biotecnologia. Esta tecnologia tem tido forte desenvolvimento no tratamento de efluentes, dada a sua elevada eficiência e às crescentes exigências ambientais, cada vez mais evidentes.

Existem equipamentos que permitem a obtenção de água potável a partir da água do mar: dessalinizadores. Estes utilizam o fenómeno da osmose reversa com o uso de membranas osmóticas sintéticas. O uso deste equipamento requer cuidados especiais, uma vez que se trata de um processo na presença do ião cloreto a altas pressões (400 a 1200psi). Apesar de ter custo inicial muito elevado, a sua utilização ao longo do tempo, permite superar este investimento, emcercade4 – 6 anos. Os custos associados a este equipamento dividem-se em: 19

A água

•

Custo de depreciação ou amortização da unidade:

•

O custo total, incluindo importação, equipamentos auxiliares e instalação, dividido por 120 meses e pelo volume total de metros cúbicos produzidos (depende da capacidade da unidade) em 120 meses ou dez anos - tempo de vida útil da unidade;

•

Custo de operação:

O custo anual ou mensal decorrente da operação da unidade, incluindo energia eléctrica, peças de reposição e mão-de-obra de manutenção. Pode ser apresentado em custo mensal ou por metro cúbico de água produzida, mais conveniente. Somando-se estas duas parcelas temos o custo total mensal, ou por volume de água produzida, da unidade de dessalinização. Um dessalinizador opera 500 h/ano num barco e 7.200 h/ano numa casa. Se o consumo rondar 1500 litros por dia, em seis anos o equipamento está pago. Para capacidades maiores, a economia por litro é ainda maior. A aplicação destes sistemas é muito diversa, vejamos alguns exemplos: Água potável: •

Comunidades

•

Embarcações comerciais e de recreio

•

Plataformas "offshore" de exploração de petróleo

•

Unidades militares (navios de guerra, faróis, unidades portáteis, etc.)

•

Hotéis, restaurantes, residências.

•

Indústria:

•

Indústria electrónica e de semicondutores

•

Clínicas de hemodiálise

•

Indústria farmacêutica e de alimentos

•

Água de caldeira

•

Água para lavagem de filtros

supermercados,

"resorts",

condomínios,

Usos Diversos: •

Lavagem de carros

•

Fábricas de gelo

•

Hidroponia 20

A água

•

Aquacultura

•

Processamento de filmes fotográficos·

Concentração : •

Concentração de leite, suco de tomate, suco de frutas, café

•

Desalcoolização de cerveja e vinho Controle e Tratamento de Efluentes:

•

Tratamento de efluentes de indústrias alimentícias

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Tratamento de metais

•

Recuperação de ouro, prata e outro metais preciosos

•

Tratamento de resíduos/efluentes de indústrias têxteis e de papel e celulose

No Japão (Instituto de pesquisa ‘ Haman Technology’), existe um equipamento que permite a produção de água potável através da água do mar, permitindo também a recuperação de substâncias úteis que nela possam estar contidas. É um sistema essencialmente automático, ao contrário das técnicas de membranas ou processos de osmose reversa, cuja operação é mais complicada e com custos mais elevados. O resultado é um processo de dessalinização de água do mar com um custo de apenas 1/5 dos processos convencionais, utilizando um equipamento com um 1/3 do tamanho. A nova técnica de destilação a pressão reduzida, permite produzir 3,7 litros de água potável para cada 10 litros de água introduzida no sistema. O equipamento tem ainda a capacidade de produzir sal para uso industrial sem a necessidade de etapas de pré processamento, necessários nos equipamentos tradicionais quando a água do mar é utilizada como fonte. O equipamento possui um descompressor compacto, que opera por meio de um sistema de multi-estágios numa superfície de evaporação tridimensional. A água flui sem a necessidade de bombeamento, apenas pela diferença de peso. Em Portugal existe já uma central de dessalinização na Madeira: projecto da central de dessalinização do Porto Santo com capacidade média. O projecto consiste num sistema de dessalinização através da osmose inversa que permite fornecer água potável a toda a população. Trata-se de um processo de filtragem dos componentes. A água salgada entra em contacto com uma membrana selectiva que retém o sal (NAOH 21

A água

Cloreto de Sódio), e deixa passar a água no seu estado puro. È um sistema de módulos enrolados em espiral muito compactos, que, associam algumas centenas de metros quadrados por área de membrana por metro cúbico. Este projecto torna-se menos exigente do ponto de vista energético, e em termos ambientais permite o tratamento de águas contaminadas e a reciclagem da água nos processos químicos. A sua aplicação ainda é pouco evidente em Portugal, por se tratar de uma tecnologia recente, mas prevêem-se projectos inovadores em Portugal, uma vez que tem grande capacidade de energia solar, que devidamente aproveitada, poderá ter grande potencial. Esta é uma possível solução para a problemática da escassez da Água que em muitos Países já é adoptada com sucesso! Se for o caso, estou certo de que Portugal também a adoptará. Coimbra, terça-feira, 17 de Fevereiro de 2009

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