Investigadores europeus estão a trabalhar com peritos indianos para repensar a recolha, descontaminação e reutilização dos esgotos no país mais populoso do mundo.
Serpenteando pelas montanhas e planícies do norte da Índia, o rio Ganges é sagrado para a religião hindu. Mais prosaicamente, a sua água e nutrientes são vitais para as terras agrícolas da região, para centenas de milhões de habitantes e para a economia da Índia.
O Ganges é personificado como Ganga, a deusa hindu da purificação e do perdão. Mas, tal como muitos rios em todo o mundo, o Ganges está gravemente poluído, ameaçando a saúde das pessoas que vivem nas proximidades.
Grande potencial
Dois projetos financiados conjuntamente pela UE e pela Índia estão a melhorar a recolha, a higienização e a reutilização das águas residuais - um desafio cada vez mais urgente à medida que as alterações climáticas aumentam a pressão sobre o abastecimento de água. Denominadas PAVITR e PAVITRA GANGA, as duas iniciativas fazem parte de uma Parceria UE-Índia no domínio da água.
A PAVITR está a utilizar o poder de filtragem natural das árvores para transformar as águas residuais num recurso. O objetivo enquadra-se na orientação da UE para uma economia circular, em que os recursos são reutilizados em vez de eliminados.
"Com a tónica na economia circular, a Índia tem um enorme potencial", afirmou Mirko Hänel, coordenador europeu da PAVITR.
A PAVITR, que teve início em 2019 e decorre até janeiro de 2024, é também um exemplo de uma solução baseada na natureza.
A utilização de plantações de árvores pelo projeto para tratar as águas residuais não só é inspirada e apoiada pela natureza, como também proporcionará benefícios ambientais, sociais e económicos locais.
A equipa reteve numa represa as águas residuais municipais num hectare de terreno para cultivar uma cultura densa de bambus, salgueiros e choupos. O sistema funciona em perfeita harmonia: os nutrientes, como o azoto e o fósforo, presentes nas águas residuais ajudam as árvores a crescer, enquanto as bactérias presentes nas raízes limpam naturalmente a água.
A análise mostra que este tratamento natural faz com que as águas residuais cumpram os regulamentos necessários, de acordo com Hänel.
Regressos bem-vindos
O sistema é barato de instalar e operar, em comparação com os elevados custos de funcionamento em produtos químicos e eletricidade de uma estação de tratamento de águas residuais normal - e as árvores, para além de limparem a água, atrairão aves, insetos e outros animais selvagens.
A Universidade Muçulmana de Aligarh, um dos parceiros do projeto sediado na Índia, propôs-se catalogar as espécies existentes no local.
As árvores e o bambu podem ser colhidos de dois em dois ou de três em três anos, proporcionando uma colheita sustentável de madeira para ser vendida à Europa, que depende das importações, e um fluxo de rendimento para os agricultores na Índia. Idealmente, poderia também substituir materiais de construção e fabrico menos sustentáveis, derivados de combustíveis fósseis.
Não é necessária qualquer fertilização ou irrigação adicional, uma vez que as águas residuais fornecem tudo isso. Os fertilizantes químicos, outro recurso cada vez mais escasso e dispendioso, não são necessários. O sistema radicular permanece no local, pronto para crescer novamente e continuar a tratar a água.
Olhando para além da PAVITR, Hänel diz que os esforços terão de se concentrar em ideias de negócio para passar o sistema da investigação exploratória para o mercado comercial e para mais áreas ao longo do Ganges e de outros rios.
Limpeza de produtos químicos
Enquanto a PAVITR se tem concentrado nas águas residuais municipais normais, a PAVITRA GANGA tem-se debruçado sobre as águas contaminadas por produtos químicos industriais.
Também uma iniciativa de cinco anos, que decorre até janeiro de 2024, a PAVITRA GANGA está a estudar a forma de remover compostos perigosos de águas residuais insuficientemente tratadas. O projeto centra-se nas águas residuais das zonas urbanas e periurbanas circundantes, procurando garantir que podem ser reutilizadas em segurança para ajudar a cultivar.
Na cidade industrial de Kanpur, que tem mais de 400 fábricas de curtumes, as estações de tratamento de águas residuais não conseguem lidar com os grandes volumes e com o despejo ilegal de resíduos industriais nos esgotos municipais.
A análise das águas residuais revelou concentrações elevadas de substâncias como o crómio, que podem causar cancro.
Se não for devidamente tratada, esta poluição pode contaminar os solos, prejudicar a saúde dos agricultores e reduzir o rendimento das culturas se for utilizada para irrigar terrenos agrícolas, segundo Paul Campling, coordenador do projeto. É também diretor de desenvolvimento de negócios internacionais numa organização belga de investigação em tecnologias limpas chamada VITO.
A PAVITRA GANGA tem como objetivo encontrar as melhores tecnologias para remover os compostos nocivos das águas residuais, de modo a que possam ser reutilizadas em segurança para a irrigação das culturas.
A equipa também utiliza sensores e tecnologias de modelização para monitorizar e prever a qualidade das massas de água regionais afetadas pelas descargas de águas residuais e ajuda os governos locais a planear medidas mais seguras para lidar com as águas naturais não tratadas nos rios, lagos e lençóis freáticos.
Local e global
Em Kanpur, a equipa está a testar um sistema de tratamento de filtração secundária, bem como tecnologias de "polimento" para remover contaminantes, incluindo o crómio.
Em primeiro lugar, um tipo específico de membrana filtra as águas residuais, separando-as em "permeado", que é a água que será reutilizada, e "retentado", que é a matéria orgânica restante.
As zonas húmidas construídas limpam ainda mais o permeado. Nesta fase, pode também ser adicionada uma combinação de substâncias sorventes especificamente concebidas para remover os poluentes. Estas são conhecidas como tecnologias de polimento.
Mesmo os compostos como o crómio podem ser devolvidos ao sistema de economia circular se forem recolhidos em quantidades suficientes.
Os parceiros industriais locais do projeto têm um papel importante a desempenhar, trabalhando com um instituto de conhecimento chamado IIT Kanpur.
"Estão a testar os sistemas de tratamento em Kanpur e podem facilmente aumentá-los se virem os benefícios", disse Campling. "Queremos chegar a um ponto em que as empresas locais possam levar as tecnologias mais longe quando o projeto terminar".
Espera-se que as abordagens sejam integradas no processo de decisão do setor e reconhecidas pelas autoridades locais.
As atividades poderão, em última análise, produzir benefícios muito para além de Kanpur e da Índia, que ultrapassou a China como o país mais populoso do mundo.
A investigação neste artigo foi financiada pela UE. Este artigo foi originalmente publicado na Horizon, a Revista de Investigação e Inovação da UE.
