SISTEMAS ALTERNATIVOS DE DESCONTAMINAÇÃO DE ÁGUA: UMA REFLEXÃO SOBRE A QUESTÃO HÍDRICA NO BRASIL Identificação Paulo Bernardi Junior, Dr. em Energias Renováveis IPEN-USP, gestor ambiental FSP-USP e biólogo; Janaina da Silva Augusto, Mestre em Educação, Arte e História da Cultura pela Universidade Presbiteriana Mackenzie e professora de história e geografia. Modalidade Relato de experiência Resumo Em função dos objetivos da UNESCO para o ano de 2013, que contemplava o tema ano internacional da cooperação da água, teve como principal objetivo promover uma reflexão sobre a crise hídrica que atinge todas as regiões do país e é resultado da ação predatória do homem no meio natural. Diante disso, foram apresentadas alternativas de sistemas já utilizados em outros países para promover, a baixo custo, processos de descontaminação dos recursos hídricos utilizando um experimento científico que demonstrou uma possibilidade alternativa, com a utilização da filtragem de material particulado a partir da utilização de filtro de areia e do sistema SODIS de descontaminação biológica (utilizando os raios ultravioletas do sol para a desinfecção da água). Sendo que a montagem do equipamento e as características desse experimento contemplaram soluções viáveis e sustentáveis. Os sistemas de descontaminação por filtragem e por ação biológica podem ser utilizados em regiões do país afetados pela escassez e contaminação dos recursos hídricos, em função do baixo custo e da facilidade de construção e utilização por qualquer pessoa, sem a necessidade de treinamento especializado. A observação, análise e reflexão sobre a problemática hídrica foram observadas e contextualizadas pelos alunos envolvidos no projeto, durante os processos de estudo de meio e das experiências científicas desenvolvidas no colégio. Palavras Chaves: Crise hídrica, descontaminação, sistemas alternativos. Problema Diante das reflexões propostas pelo tema da UNESCO em 2013 sobre a necessidade da implantação de sistemas de reutilização de recursos hídricos na sociedade contemporânea, é que a equipe multidisciplinar de professores do Colégio Notre Dame, junto aos alunos dos sexto e sétimo anos, propôs colocação do tema problema: Como tratar e descontaminar, de forma sustentável, recursos hídricos que sofreram contaminação por interferência direta ou indireta do homem?
Objetivos A relação estabelecida entre homem e natureza é responsável por impactos ambientais negativos que revelam as fragilidades do meio natural em manter a vitalidade dos recursos naturais essenciais à vida humana. Esses impactos são muito significativos nas águas, provocando a deterioração e a crise hídrica, a qual se constitui um problema mesmo para países com grande disponibilidade de água como o território brasileiro, conforme destacado por REBOUÇAS, (2002, 689) [...] a baixa eficiência dos serviços de oferta d água nas cidades, os grandes desperdícios e a degradação da sua qualidade em níveis nunca imaginados, poderão colocar países ricos de água doce, como o Brasil, na vala comum dos pobres e muitos pobres de recursos hídricos. Pensando nisso, várias instituições sem fins lucrativos (ONG s), tomam iniciativas que acabam por levar uma grande ajuda emergencial para populações que são afetadas pela escassez e contaminação dos recursos hídricos, sem se falar na importante mudança de mentalidade ambiental que essas iniciativas acabam causando. As ações alternativas e sustentáveis propostas por essas organizações são de suma importância para o desenvolvimento de práticas econômicas que sejam viáveis ambientalmente e supram as necessidades de várias comunidades. Nesse sentido, o corpo docente e discente do colégio Notre Dame desenvolveram pesquisas, observações e análises de vários ambientes hídricos e, foram motivados a desenvolver formas alternativas e sustentáveis de economizar água, além de refletir sobre os problemas ligados com a perspectiva da contaminação dos recursos hídricos, buscando soluções sustentáveis com o objetivo proporcionar uma melhor qualidade de vida para as comunidades locais que sofrem com o desabastecimento e a falta de tratamento adequado da água. Fundamentação Teórica O projeto desenvolvido durante o ano de 2013, partiu do pressuposto teórico referendado pelo PEA UNESCO que contempla quarto pilares fundamentais: aprendizagem intercultural, sustentabilidade, cultura de paz e a compreensão do sistema das Nações Unidas (PEA, 2013). Partindo desses princípios, os projetos são sistematizados e desenvolvidos a partir de um tema anual gerador, no caso o ano de cooperação da água. Outro princípio teórico compreendido foi a reflexão sobre o conceito de desenvolvimento sustentável, que é admitido como capacidade de desenvolver no presente, sem comprometer as necessidades das gerações futuras, desenvolver ao ponto sustentável significa desenvolver ao ponto de equilíbrio entre os três componentes do meio ambiente, ou seja, o natural/ecológico, o social e o econômico. (CAVALCANTI, 1998). A perspectiva interdisciplinar das atividades de educação ambiental desenvolvidas em 2013 pelo colégio Notre Dame, são validadas teoricamente por MORRIN (2003), que revela à percepção da urgência ambiental que as camadas mais necessitadas da população vivem e de que a conscientização e a busca de soluções sustentáveis envolve um pensamento complexo, interdisciplinar e afastado de qualquer interesse que não seja o bem estar do próximo e a saúde do meio ambiente envolvido. Como aporte teórico para a reflexão sobre a questão hídrica no Brasil, WREGE (2000) nos diz que o deficit de água, produto da modificação ambiental cujo processo encontra-se
acelerado, atinge a higidez humana não somente pela sede, principal consequência da escassez de água, mas também por doenças e queda de produção de alimentos, o que gera tensões sociais e políticas. Diante desse referencial teórico, é que todas as ações que permearam o projeto do colégio Notre Dame em 2013 foram desenvolvidas. Resultados Obtidos Dentro dos parâmetros dessa discussão, foi realizada a atividade de estudo do meio nas cidades de Itu e Salto com os alunos do sexto ano e, na cidade de Brotas com a sala do sétimo ano do ensino fundamental II (fig.1). Esses estudos do meio tiveram o objetivo de reconhecer os impactos ambientais relacionados com a exploração dos recursos florestais e hídricos. Os alunos envolvidos no projeto foram orientados a procurar trabalhos nessa área e especificar quais deveriam ser as soluções que seguissem as coordenadas já citadas. Chegou-se à solução sugerida pelo sistema SODIS - Solar Water Disinfection, recomendado pela Organização Mundial de Saúde (OMS), para a construção de um filtro de água para contenção de material particulado e um sistema que utilizou os raios UV contidos nos raios solares visando a descontaminação dos recursos hídricos, pois foi reconhecida a importância desses mecanismos na descontaminação da água, e mostram-se sistemas limpos, eficientes e economicamente viáveis. Após a fundamentação teórica sobre os processos desenvolvidos pelo sistema SODIS, as turmas realizaram um trabalho que fizesse aumentar o conhecimento em relação ao tema e, que relacionasse as questões ambientais com as formas alternativas de recuperação de recursos hídricos contaminados como o filtro e o processo de descontaminação por aquecimento solar, além de desenvolver pesquisas temáticas sobre as dificuldades vividas por populações em diversas partes Brasil, em relação a ambientes devastados pelo homem ou áridos naturalmente e que sofrem com a escassez e contaminação permanente dos corpos hídricos. Os alunos foram conduzidos a verificar a dificuldade de obtenção de água em várias regiões do país e refletir sobre as causas e consequências das doenças de vinculação hídrica. Figura 1: Estudos dos meio realizados pelas turmas do sexto e sétimo anos Fonte: arquivo pessoal, abril de 2013.
A- Filtro para material particulado Para a filtragem do material particulado que turva a água retirada diretamente da natureza e que não pode estar presente no momento da utilização do sistema SODIS, pois impede que os raios UV atravessem por igual a garrafa PET que contem a água, foi usado um filtro de areia (fig.2) composto por: Um balde de plástico transparente de 20 litros vendido no comércio, uma torneira plástica usada para filtros convencionais, e os seguintes elementos filtrantes, também de fácil obtenção colocados em camadas. -Camada A: Tecido de bidin para filtragem final. -Camada B: Cascalho grosso de brita. -Camada C: Cascalho médio de brita. -Camada D: Cascalho fino de brita. -Camada E: Areia de rio grossa. -Camada F: Areia de rio fina. Com esse sistema foi possível retirar a turbidez da água, permitindo assim o uso do sistema SODIS. Figura 2: Filtro de material particulado utilizando areia. Fonte: arquivo pessoal, setembro de 2013 B- Sistema de descontaminação da água por raios UV solares e calor A desinfecção solar da água (SODIS) é muito simples, ecologicamente sustentável, uma solução de baixo custo para se beber água tratada a nível doméstico. O SODIS usa energia solar para a destruição de microrganismos patogênicos organismos causadores da contaminação da água com doenças, com isto melhorando a qualidade da água de beber. Os microrganismos patogênicos são vulneráveis a dois efeitos da luz solar: radiação no espectro da luz UV-A e calor (aumento de temperatura da água). Há uma combinação destes dois efeitos, tornando o efeito em conjunto muito maior que a soma dos efeitos em separado. Isto significa que a mortalidade dos microrganismos aumenta quando eles são expostos simultaneamente a um aumento de temperatura e a luz UV-A. SODIS é ideal para desinfectar quantidades pequenas de água de baixa turvação. A água contaminada é colocada em garrafas de plástico transparente e exposta à plena luz solar durante seis horas. No período de exposição solar os microrganismos causadores de doenças são destruídos. Havendo nebulosidade durante pelo menos 50% do período, as garrafas de plástico precisam ser expostas durante por 2 dias sucessivos para produzirem água segura para consumo. Porém, se as temperaturas da água excederem 50 C, uma hora de
exposição é suficiente para obter água boa para consumo. A eficiência do tratamento pode ser melhorada se as garrafas de plástico estiverem acomodadas em superfícies refletoras da luz solar como alumínio ou placas de ferro onduladas (SODIS, 2013). Para o desenvolvimento desse processo, foi montada uma placa refletora feita de telha plástica forrada com papel alumínio, para melhor reflexão dos raios solares. As garrafas PETs foram devidamente higienizadas para receber a água contaminada. Essas garrafas foram expostas ao sol no período estipulado pelo manual SODIS, durante seis horas, recebendo a devida incidência de luz e calor, o que conferiu ao experimento o resultado esperado (fig.3). Figura 3: montagem do sistema de descontaminação de água pelos alunos do Colégio Notre Dame Fonte: arquivo pessoal, setembro de 2013 Conclusão O tema norteador da mostra do conhecimento realizada pelo colégio Notre Dame, foi pautada nas propostas direcionadas pela UNESCO ano internacional da cooperação da água. Nesse sentido, os alunos do sexto e sétimo anos tiveram a oportunidade de expor o percurso do projeto estudo do meio, pesquisas temáticas e experimentos científicos do filtro para material particulado e do sistema de descontaminação da água. Esses experimentos permitiram a compreensão sobre o manejo e recuperação sustentável de recursos hídricos, assim como, na participação cidadã de ações que permitam o reconhecimento da real definição do termo sustentabilidade, onde desenvolvimento econômico das comunidades contemporâneas não deixou de ser associados com a preservação recursos ambientais (LEFF, 2001). A conclusão que os alunos chegaram sobre o sistema de descontaminação por meio de utilização do calor solar e do filtro para material particulado, foi que esses métodos podem possibilitar a eliminação de micro-organismo e são de fácil confecção e manejo, além de apresentar um custo baixo para sua implantação tornando-se compatível com a realidade econômica de várias localidades no Brasil. A eficácia desses sistemas foi comprovada através da análise microbacteriológica realizada no laboratório do colégio, porém é importante ressaltar que a desinfecção por luz e calor não elimina a contaminação química. Os alunos também compreenderam que em países de clima tropical, ou com incidência de raios solares suficientes, o sistema de descontaminação por luz e calor é muito eficiente, sendo seu custo restrito ao material utilizado, não produzindo
nenhum tipo de impacto ao meio ambiente. Nesse sentido, esse sistema alternativo de descontaminação torna-se ideal para comunidades com recursos econômicos limitados e que não possuem tratamento adequado dos recursos hídricos. As produções realizadas dentro desse projeto tiveram como objetivo propor a discussão sobre o sentido da sustentabilidade ambiental através do enfoque na preservação dos recursos hídricos. Os sistemas escolhidos como forma alternativa de filtragem e descontaminação de água, são de fácil execução, baixo custo, mínimo impacto e, alcançaram a funcionalidade desejada, contemplando de forma efetiva os objetivos pedagógicos propostos pela UNESCO. Nesse sentido, o projeto desenvolvido pelo corpo docente e discente do Colégio Notre Dame foi marcado pela pluralidade de seus princípios, destacando o viés ambientalmente sustentável, a prática científica e a formação participativa e crítica para a cidadania. Referências CAVALCANTI, C.(org.) Desenvolvimento e Natureza: estudo para uma sociedade sustentável. São Paulo: Cortez, 1998. MORIN Edgar. A cabeça bem-feita: repensar a reforma, reformar o pensamento. 8ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil; 2003. PEA UNESCO. Disponível em: <www.peaunesco.com.br>. Acesso março de 2013. LEFF, Enrique. Saber ambiental: sustentabilidade, racionalidade, complexidade, poder. Rio de Janeiro: Vozes, 2001. Relatório sobre o Desenvolvimento Mundial 2000/2001. Banco Mundial, 2001, págs. 302/303. REBOUÇAS, Aldo da C. (Coord.) et al. (2002): Aspectos relevantes do problema da água. In:. Águas doces no Brasil: capital ecológico, uso e conservação, 2. ed., São Paulo: Escrituras. 687-702. SODIS. Disponível em: <www.sodis.ch/index>. Acesso março de 2013. WREGE M. A ética da água. InformANDES 2000;(96):12.