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Um suprimento quase ilimitado de água doce existe na forma de vapor de água acima dos oceanos da Terra, mas permanece inexplorado, disseram os pesquisadores. Um novo estudo da Universidade de Illinois Urbana-Champaign é o primeiro a sugerir um investimento em uma nova infraestrutura capaz de coletar vapor de água oceânica como uma solução para o suprimento limitado de água doce em vários locais do mundo.
O estudo, liderado pelo professor de engenharia civil e ambiental e diretor executivo do Prairie Research Institute, Praveen Kumar, avaliou 14 locais com estresse hídrico em todo o mundo para a viabilidade de uma estrutura hipotética capaz de capturar vapor de água acima do oceano e condensá-lo em água doce. — e fazê-lo de uma maneira que permaneça viável em face da mudança climática contínua.
Kumar, a estudante de pós-graduação Afeefa Rahman e a professora de ciências atmosféricas Francina Dominguez publicaram suas descobertas na revista Nature Relatórios Científicos.
“A escassez de água é um problema global e atinge perto de casa aqui nos Estados Unidos em relação ao declínio dos níveis de água na bacia do rio Colorado, que afeta todo o oeste dos Estados Unidos”, disse Kumar. “No entanto, em regiões subtropicais, como o oeste dos EUA, os oceanos próximos estão continuamente evaporando água porque há radiação solar suficiente devido à pouca cobertura de nuvens ao longo do ano”.
As técnicas anteriores de reciclagem de águas residuais, semeadura de nuvens e dessalinização tiveram apenas um sucesso limitado, disseram os pesquisadores. Embora implantadas em algumas áreas do mundo, as usinas de dessalinização enfrentam problemas de sustentabilidade por causa da salmoura e das águas residuais carregadas de metais pesados produzidas – tanto que a Califórnia recentemente rejeitou medidas para adicionar novas usinas de dessalinização.
“Eventualmente, precisaremos encontrar uma maneira de aumentar o fornecimento de água doce, pois a conservação e a água reciclada de fontes existentes, embora essenciais, não serão suficientes para atender às necessidades humanas. Acreditamos que nosso novo método proposto pode fazer isso em larga escala. “, disse Kumar.
Os pesquisadores realizaram análises atmosféricas e econômicas da colocação de estruturas offshore hipotéticas de 210 metros de largura e 100 metros de altura.
Por meio de suas análises, os pesquisadores concluíram que a captura de umidade sobre as superfícies oceânicas é viável para muitas regiões com estresse hídrico em todo o mundo. O rendimento hídrico estimado das estruturas propostas poderia fornecer água doce para grandes centros populacionais nos subtrópicos.
Uma das projeções mais robustas da mudança climática é que as regiões secas ficarão mais secas e as áreas úmidas ficarão mais úmidas. “As atuais regiões com escassez de água provavelmente ficarão ainda mais secas no futuro, agravando o problema”, disse Dominguez. “E, infelizmente, as pessoas continuam se mudando para áreas com escassez de água, como o sudoeste dos Estados Unidos”
No entanto, essa projeção de condições cada vez mais áridas favorece a nova tecnologia de coleta de vapor oceânico.
“As projeções climáticas mostram que o fluxo de vapor oceânico só aumentará com o tempo, fornecendo ainda mais abastecimento de água doce”, disse Rahman. “Portanto, a ideia que estamos propondo será viável sob a mudança climática. Isso fornece uma abordagem muito necessária e eficaz para a adaptação à mudança climática, particularmente para populações vulneráveis que vivem em regiões áridas e semiáridas do mundo.”
Os pesquisadores disseram que uma das características mais elegantes desta solução proposta é que ela funciona como o ciclo natural da água.
“A diferença é que podemos orientar para onde vai a água evaporada do oceano”, disse Dominguez. “Quando Praveen me abordou com essa ideia, nós dois nos perguntamos por que ninguém havia pensado nisso antes porque parecia uma solução tão óbvia. Mas isso não foi feito antes, e acho que é porque os pesquisadores estão tão focados na terra- soluções baseadas – mas nosso estudo mostra que outras opções, de fato, existem.”
Os pesquisadores disseram que este estudo abre as portas para novos investimentos em infraestrutura que podem efetivamente abordar a crescente escassez global de água potável.
A University of Illinois Urbana-Champaign, o Lovell Professorship no departamento de engenharia civil e ambiental, o University Scholar Program e a National Science Foundation apoiaram esta pesquisa.
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