estresse hídrico

Contaminantes emergentes agravam crise hídrica nos países em desenvolvimento, aponta dossiê

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Além da escassez e da distribuição desigual da água, a qualidade está sendo fortemente afetada por agrotóxicos, resíduos industriais e descarte de medicamentos e produtos de higiene

Entre os poluentes emergentes estão agrotóxicos, aditivos de combustíveis, materiais plastificantes ou antiaderentes, medicamentos, produtos de higiene e cosméticos (foto: Freepik)

José Tadeu Arantes | Agência FAPESP 

Com o crescimento da população, da urbanização e da atividade agroindustrial, o uso global de água doce deverá aumentar 55% até 2050. A projeção dos estudiosos é que essa escalada da demanda venha a impactar fortemente um cenário já caracterizado pela escassez e distribuição desigual dos recursos hídricos, pela privatização de um bem essencial que deveria ser de domínio público e pela deterioração da qualidade da água, especialmente nos países em desenvolvimento.

Migrações forçadas, tensões sociais e conflitos militares decorrentes do déficit hídrico agravam esse quadro sombrio. E não se trata aqui de um futuro possível, mas de algo que já está ocorrendo agora. Entre 1970-2000 houve um aumento de 10% na migração global relacionada à falta de água. E, de acordo com um relatório publicado pela Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco) em 2024, 2,2 bilhões de pessoas viviam na época sem acesso a água potável gerida com segurança. E, desde 2022, aproximadamente metade da população mundial experimentou grave escassez de água por pelo menos parte do ano, enquanto um quarto enfrentou níveis “extremamente altos” de estresse hídrico.

Nesse contexto, a revista Frontiers in Water publicou um dossiê reunindo cinco artigos sobre o tema, intitulado Emerging Water Contaminants in Developing Countries: Detection, Monitoring, and Impact of Xenobiotics (Contaminantes emergentes da água em países em desenvolvimento: detecção, monitoramento e impacto dos xenobióticos).

Geonildo Rodrigo Disner, pesquisador do Instituto Butantan e integrante do Centro de Toxinas, Resposta-Imune e Sinalização Celular (CeTICS) – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP –, foi coeditor e autor principal do editorial de apresentação do dossiê.

“Além de contaminantes convencionais, como os coliformes fecais, cuja presença está relacionada com o baixo índice de tratamento dos esgotos, a água doce dos países em desenvolvimento está sendo, cada vez mais, impactada por uma nova categoria de poluentes: os contaminantes emergentes. Estes incluem agrotóxicos, aditivos de combustíveis, materiais plastificantes ou antiaderentes, medicamentos [como antibióticos, analgésicos e hormônios], produtos de higiene e cosméticos”, relata Disner.

Embora não sejam necessariamente novos, esses compostos passaram a ser detectados em concentrações e ambientes antes não registrados, gerando preocupação crescente. É o caso dos herbicidas diuron, usado principalmente nas culturas de cana-de-açúcar e algodão; glifosato, usado principalmente em lavouras de soja e milho; atrazina, usado principalmente nas culturas de milho e sorgo; e 2,4-D, usado no controle de plantas de folhas largas em pastagens e lavouras (leia mais em: agencia.fapesp.br/54568).

“Por não serem removidos pelos métodos convencionais de tratamento de água, esses poluentes acumulam-se nos ecossistemas aquáticos, podendo causar efeitos tóxicos, inclusive em concentrações extremamente baixas. Muitos atuam como desreguladores endócrinos, com impactos sobre a reprodução e o desenvolvimento de organismos — efeitos que podem se estender à saúde humana. A exposição é geralmente crônica, contínua e silenciosa. E muitos desses compostos se bioacumulam ao longo da cadeia alimentar, o que aumenta ainda mais os riscos à saúde”, informa Disner.

O pesquisador lembra que tudo acaba na água. A água é o receptáculo final da maioria dos poluentes, inclusive daqueles liberados no solo ou no ar. Além disso, a água é um veículo de transporte, que carrega contaminantes mesmo para regiões onde nunca foram usados.

“Apesar dos riscos, a maioria dos contaminantes emergentes ainda não é monitorada regularmente, nem regulamentada por legislação específica. Em geral, os sistemas de tratamento removem apenas materiais grosseiros, como partículas em suspensão, parte da matéria orgânica e microrganismos. Mesmo na cidade de São Paulo, onde temos uma estrutura relativamente mais desenvolvida, todos os 27 agrotóxicos testados foram detectados pelo Sistema de Informação de Vigilância da Qualidade da Água para Consumo Humano [Sisagua] nas águas monitoradas. A gente vive em uma região com enorme pressão sobre os recursos hídricos e o tratamento de que dispomos ainda é limitado”, sublinha Disner.

Diante dessa situação, os artigos reunidos no dossiê exploram os desafios e avanços recentes na identificação, monitoramento e avaliação de impacto dos contaminantes emergentes em países de baixa e média rendas. Um dos papers, escrito por pesquisadores do Sri Lanka, investiga a presença de metais pesados na água subterrânea e no arroz cultivado localmente, associando a exposição à alta incidência de doença renal crônica. Outro estudo, de Bangladesh, analisa a qualidade da água engarrafada vendida comercialmente, revelando contaminação por arsênio e microrganismos patogênicos. Já no Brasil, um trabalho realizado por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp) avalia os efeitos tóxicos do diuron e de seus metabólitos em peixes-zebra, modelo animal utilizado em estudos ecotoxicológicos.

Além dos contaminantes, o pesquisador chama atenção para um problema estrutural mais amplo: a desigualdade no acesso à água e os efeitos já observáveis das mudanças climáticas. “As grandes enchentes, como vimos recentemente no Rio Grande do Sul, comprometem toda a estrutura de captação e distribuição de água potável. Por outro lado, há regiões que estão enfrentando secas severas. Entre 2002 e 2021, as secas afetaram mais de 1,4 bilhão de pessoas”, diz.

A disputa por água já é uma realidade em algumas partes do mundo e tende a se intensificar nas próximas décadas. O relatório da Unesco informa que, enquanto aproximadamente 40% da população mundial vive em bacias hidrográficas e lacustres transfronteiriças, apenas um quinto dos países tem acordos transfronteiriços para administrar conjuntamente esses recursos de forma equitativa. Muitas bacias transfronteiriças estão localizadas em áreas marcadas por tensões internacionais atuais ou passadas.

“A água está se tornando um recurso geoestratégico. E a privatização das fontes hídricas pode transformar esse bem em moeda de controle e poder. Estamos acostumados a falar da disputa pelo petróleo, mas a disputa pela água poderá ser ainda mais acirrada. A água precisa ser tratada como um direito. E não se trata apenas do acesso, mas também da qualidade. Garantir água potável de qualidade para a população é um dever do Estado”, enfatiza Disner.

Os autores do dossiê ressaltam que a prevenção na fonte, o princípio da precaução e a remediação de áreas contaminadas são estratégias essenciais para conter a entrada de poluentes em ecossistemas aquáticos. Também defendem a criação de marcos regulatórios e programas de monitoramento voltados especificamente aos contaminantes emergentes, com o objetivo de proteger a saúde humana e ambiental, contribuindo para o alcance das metas globais de desenvolvimento sustentável da Organização das Nações Unidas (ONU).

A participação de Disner foi apoiada pela FAPESP por meio de bolsa de pós-doutorado concedida ao pesquisador.

O dossiê Emerging Water Contaminants in Developing Countries: Detection, Monitoring, and Impact of Xenobiotics pode ser acessado em: www.frontiersin.org/research-topics/58353/emerging-water-contaminants-in-developing-countries-detection-monitoring-and-impact-of-xenobiotics/magazine.


 

* Imagem de freepik

Fonte: Agência Fapesp

Biocombustíveis: monoculturas sedentas aumentam estresse hídrico e pioram qualidade da água

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A produção de bioenergia com separação de CO2 provavelmente causa mais danos ambientais do que a proteção climática

caniço gigante

Miscanthus ou caniço gigante chinês dificilmente precisa de fertilizante, mas esta usina de energia também é fundamental para o equilíbrio da água. Foto: dpa/Franziska Kraufmann
Por Norbert Suchanek para o “Neues Deutschland”

O aquecimento global está progredindo sem controle. Anos atrás, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) deixou claro que a meta de proteção climática de limitar o aumento da temperatura global a 1,5 grau não pode ser alcançada sem medidas para remover o dióxido de carbono (CO 2 ) da atmosfera. Mas como e com que custos ecológicos, econômicos e sociais é a questão crucial.

Uma medida para reduzir a concentração de CO 2 na atmosfera que é controversa entre ambientalistas e cientistas é chamada de BECCS. O termo inglês “Bioenergia com Captura e Armazenamento de Carbono” significa o cultivo em larga escala de usinas de bioenergia para produção de combustível ou geração de eletricidade e o subsequente armazenamento do dióxido de carbono liberado novamente durante a combustão da biomassa em instalações de armazenamento subterrâneo.

Agora, pela primeira vez nos EUA, uma equipe internacional de pesquisadores afiliados a várias instituições nos EUA e em Cingapura comparou os possíveis impactos ecológicos do cultivo em larga escala de culturas bioenergéticas e do reflorestamento para armazenamento de CO 2 no balanço hídrico nos Estados Unidos Estados. O estudo do grupo de pesquisa liderado por Yanyan Cheng, da Universidade Nacional de Cingapura, publicado na revista Science Advances, chega à conclusão preocupante de que a proteção climática, que se baseia principalmente no cultivo de culturas bioenergéticas, está reduzindo os recursos hídricos em grandes partes dos EUA, enquanto píoram a qualidade da água remanescente.

Com o cultivo de culturas energéticas aumentando para 1,9 milhão de quilômetros quadrados até o final do século, quase um quarto da área terrestre (24,6%) dos EUA sofrerá um grave estresse hídrico, impulsionado tanto pelas próprias mudanças climáticas quanto pela expansão da bioenergia . Isso significa, dizem os pesquisadores, que de uma população estimada dos EUA de 525 milhões até o final do século, 130 milhões de pessoas serão afetadas pela escassez de água ou pela qualidade da água deteriorada pelo aumento do uso de fertilizantes. Um cenário misto com BECCS e arborização, por outro lado, leva a um estresse hídrico significativamente menor. Se assim for, “apenas” cerca de 40 milhões de cidadãos dos EUA sofreriam severas restrições de água até 2100.

Com relação ao armazenamento de carbono esperado, a equipe de cientistas chega a conclusões semelhantes para BECCS e florestamento. A diferença crucial, no entanto, é que a capacidade de armazenamento de carbono, baseada principalmente na expansão das culturas bioenergéticas, depende de desenvolvimentos tecnológicos futuros incertos. Isso varia de melhorias ainda incertas nas técnicas de cultivo e processamento de culturas energéticas a tecnologias para armazenamento subterrâneo permanente de CO 2 (CCS) . “Sem tecnologia avançada de biorrefinamento e implementação efetiva de CCS”, segundo o estudo, a absorção líquida de carbono da atmosfera no cenário de expansão da bioenergia seria 70% menor do que com o reflorestamento em grande escala.

Embora os pesquisadores se refiram exclusivamente aos EUA, consideram seus resultados transferíveis para outros países e regiões. A sugestão de que a expansão das plantações de bioenergia e a deterioração da qualidade da água podem espalhar o estresse hídrico para uma área maior é consistente com estudos anteriores, escrevem eles. Os “efeitos colaterais” negativos descritos do BECCS também podem ocorrer em outras partes do mundo com políticas de expansão de bioenergia semelhantes ou ainda mais agressivas, aumentando ainda mais o risco de escassez de água em regiões já vulneráveis ​​às mudanças climáticas. Na Ásia, por exemplo, as consequências podem ser ainda mais graves. Lá, os cientistas esperam uma expansão da área cultivada para culturas energéticas para 3,9 milhões de quilômetros quadrados até o ano 2100,

Cientistas climáticos alemães estão mais céticos sobre até que ponto os resultados do estudo podem ser transferidos para a Europa Central. »O estudo refere-se aos EUA – sem o Alasca e o Havaí. Não é fácil dizer se os resultados também podem ser transferidos para a Alemanha, pois aqui interagem muitos efeitos diferentes, que podem se reforçar ou enfraquecer, assim como as mudanças climáticas afetam diferentes plantas de maneira diferente em todo o mundo”, diz o geógrafo Florian Zabel da Universidade Ludwig Maximilian de Munique (LMU). “É por isso que precisamos de modelos complexos de crescimento de plantas, uso da terra e sistemas de terra para investigar esses efeitos global e regionalmente, especificamente para a Europa, Alemanha e outras regiões”.

Do ponto de vista de Bernhard Wern, chefe de fluxos de materiais do Institute for Future Energy Systems da Saarland University of Applied Sciences (IZES), “o estudo atual fornece argumentos importantes de que as florestas não devem ser cortadas para produzir bioenergia em vez disso.” Especial para a Alemanha No entanto, os resultados também não são transferíveis porque o tema do desmatamento é discutido de forma muito diferente nos EUA. Wern: “Aqui na Alemanha, o desmatamento só é possível se for reflorestado em outros lugares e o desmatamento for de interesse público. O desmatamento para depois cultivar na área – como o cultivo de usinas de bioenergia – simplesmente não é permitido na Alemanha.«

Na opinião do pesquisador climático Helmut Haberl, da Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida de Viena (BOKU), os resultados “não podem ser transferidos diretamente para a Áustria, Suíça e Alemanha, porque toda uma gama de condições estruturais é diferente”. No entanto, a afirmação básica do estudo atual, também na Europa Central, de que a questão de saber se mais deve ser investido em florestamento ou em bioenergia deve ser verificada com base em estudos robustos antes que decisões sejam tomadas.« O BECCS certamente pode ajudar a um certa medida na proteção do clima, mas de forma alguma substituem outras opções, como medidas estruturais de economia de energia ou a expansão de fontes de energia livres de carbono, como energia fotovoltaica ou eólica.

Outra deficiência do estudo: limita-se às consequências da BECCS para o balanço hídrico. Trabalhos anteriores de pesquisa sobre cultivo de culturas para produção de biocombustíveis ou biodiesel já mostraram que a expansão das áreas cultivadas leva à redução e aumento do preço da produção de alimentos, à perda de florestas e biodiversidade e, especialmente na América Latina e no sul da Ásia, à deslocamento de populações de seus territórios e ao aumento do uso de agrotóxicos. No entanto, os autores concordam em um ponto: “Apesar das incertezas descritas no estudo, ele aponta para a necessidade de análises holísticas de soluções de remoção de carbono baseadas em bioenergia que considerem todas as dimensões de sistemas humanos e naturais complexos, bem como as consequências não intencionais de plantações de bioenergia em grande escala.”

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Este texto foi originalmente escrito em alemão e publicado pelo jornal “Neues Deutschland” [Aqui!].