Notícia

Tecnologia desenvolvida na UFRGS utiliza luz solar para entregar água potável a periferias urbanas

Fonte

UFRGS | Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Data

segunda-feira, 17 maio 2021 06:45

Áreas

Energia. Saneamento. Sociedade. Tecnologias.

A busca por uma solução eficaz e de baixo custo para abastecimento de água potável em regiões periféricas culminou na obtenção da primeira patente verde da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

O registro, obtido em 2020, atende ao pedido de um grupo de cientistas do Programa de Pós-Graduação em Microbiologia Agrícola e do Ambiente (PPGMAA) responsável pelo desenvolvimento de uma tecnologia para tratar a água em fluxo contínuo a partir da luz solar, que se apresenta como uma alternativa barata e acessível aos métodos convencionais de tratamento e que também pode ser implementada em conjunto com eles.

O método já é conhecido e se chama SODIS (a sigla vem do inglês, solar water disinfection, desinfecção solar da água). Convencionalmente, consiste em colocar garrafas PET transparentes (ou outros recipientes transparentes) com o líquido sob o sol por pelo menos seis horas para matar microrganismos e tornar a água segura para consumo, graças ao calor e às radiações emitidas pela estrela.

No entanto, o volume de água obtido é muito pequeno, exigindo um trabalho muito repetitivo e exaustivo – além disso, em regiões de baixa renda nem sempre há tantas garrafas ou recipientes disponíveis. O diferencial da tecnologia desenvolvida na UFRGS é que ela aquece e esteriliza água com os raios solares trabalhando de maneira constante, o que permite alcançar um volume de água muito maior do que a SODIS estática. O equipamento criado pelos pesquisadores também pode ser instalado no local de captação da água sem necessidade de energia elétrica e a baixo custo, sendo ainda bastante adaptável, tanto em dimensões como na forma de instalação.

O trabalho fez parte do mestrado e está tendo continuidade no doutorado do pesquisador moçambicano Beni Chaúque, no PPGMAA, onde o protótipo foi desenvolvido em parceria com o Laboratório de Obras Hidráulicas do Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH) da UFRGS.

Chaúque conta que procurou uma alternativa de abastecimento de água potável para atender a uma necessidade de muitas áreas rurais. “Os sistemas convencionais em larga escala, além de caros, só são adequados para locais como centros urbanos, com uma densidade demográfica grande. Embora seja obrigação abastecer todo o povo, as áreas menos populosas acabam não sendo rentáveis para os sistemas usuais”, explicou o pesquisador. Segundo ele, o grupo buscou por um sistema eficaz – que forneça água o suficiente – e acessível e partiu do sistema SODIS, que já era conhecido, e de parte dos trabalhos da sua orientadora, a Dra. Marilise Brittes, e do coorientador, Dr. Antônio Benetti.

“A SODIS convencional é feita em um frasco transparente, uma garrafa vazia, colocada no sol por um tempo como seis horas , ou doze em dias nublados. Mas como usar isso para abastecer mais gente e ter maiores volumes de água? O volume de água tratada por unidade de tempo desse jeito é muito reduzido”, disse Chaúque. O objetivo dos pesquisadores era chegar a um equipamento capaz de esterilizar grandes volumes de água a partir da SODIS, de modo barato e eficaz, sem uso de energia elétrica.

O grupo pesquisou sobre outras tecnologias em uso para a desinfecção de água. O professor Antônio Benetti informa que, só no Rio Grande do Sul, foram encontrados cerca de dois mil pequenos sistemas de desinfecção, até um exemplo com uma série de garrafas expostas ao sol. Porém, explica o professor, dois terços desses sistemas têm um grande risco de manter a água contaminada microbiologicamente, em função de nenhum tratamento na água e de defeitos nos próprios sistemas.

A invenção

A tecnologia desenvolvida na UFRGS mostrou ter uma atuação microbiológica muito eficaz. A Dra. Marilise explicou que o protótipo foi testado com diversas bactérias e protozoários e conseguiu desativar até microrganismos resistentes aos processos comuns de desinfecção d’água, como a cloração.

Beni Chaúque esclareceu que o sistema funciona basicamente coletando e concentrando as radiações ultravioleta e infravermelhas do Sol. “Nosso sistema captura essas radiações e as concentra para a água que flui naturalmente pelo equipamento, reduzindo aquelas seis horas de desinfecção para minutos ou até segundos”, ressaltou o pesquisador, acrescentando que o sistema, em escala experimental, chegou à desinfecção de um litro de água a cada noventa segundos. O resultado ainda não é o ideal, pois, conforme explicou o Dr. Antônio Benetti, cada pessoa precisaria em média de 25 litros de água por dia, enquanto o sistema se mostrou capaz de produzir 360 litros em um dia. Outro aspecto a ser aprimorado é a forma de abastecimento do reservatório, que é manual. Mas Beni adianta que os cientistas estão desenvolvendo adaptações para que a água chegue ao equipamento a partir da força da gravidade ou da energia solar de painéis fotovoltaicos.

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Fonte: Thiago Sória, UFRGS Ciência. Imagem: Divulgação, UFRGS.