A piscicultura está em expansão, mas apenas 37 % das águas superficiais da Europa cumprem os requisitos ambientais. O projeto SusWater enfrentou o problema com um conjunto de ferramentas pouco comum: filtros feitos de celulose, quitosano, amido e gelatina, fungos isolados de águas residuais, catalisadores movidos a luz e um sensor de bolso para poluentes em quantidades vestigiais. É uma área em que químicos, biólogos e cientistas de materiais trabalham lado a lado – e no fim podes verificar se tens o que é preciso para ser detetive da água limpa.
Quando pensamos na produção de alimentos, costumamos imaginar campos, pomares ou gado. A aquicultura – a criação de peixes e de outros organismos aquáticos – raramente é a primeira coisa que nos ocorre, embora seja uma das indústrias alimentares que mais crescem. Há, no entanto, um senão: uma piscicultura vale tanto quanto a água que nela entra. A disponibilidade e a qualidade da água decidem se os animais crescem saudáveis ou não.
É aqui que começam os problemas. Apenas 37 % das águas superficiais da Europa cumprem os requisitos ambientais, o que significa que a poluição da água é um desafio cada vez maior. Rios e lagos transportam vestígios de metais, medicamentos e outras substâncias que ninguém quer no prato.
O projeto SusWater, financiado pela UE, propôs-se mudar isso. Reuniu um consórcio de nove parceiros de três continentes para desenvolver ferramentas de monitorização e tratamento de água poluída, com especial atenção ao fornecimento de água segura para a aquicultura.
O que fez a equipa funcionar foi a combinação de competências. Os parceiros abrangiam química analítica e ambiental, ciência dos materiais, biologia, toxicologia e implementação industrial. Graças a essa diversidade, não ficaram por um único dispositivo engenhoso. Desenvolveram estratégias completas de tratamento de água em vez de tecnologias isoladas – um pouco como projetar uma cozinha inteira em vez de uma faca nova.
A ideia mais marcante do SusWater é a origem dos seus materiais de limpeza. Para remover contaminantes emergentes e elementos potencialmente tóxicos, os investigadores recorreram a materiais sustentáveis obtidos de recursos renováveis e provenientes de resíduos. O conjunto de ferramentas incluía:
«Combinámos estes elementos com materiais fotocatalíticos avançados e tecnologias de membrana, ligando fotocatálise, adsorção e processos biológicos», explica a coordenadora do projeto, Paola Calza. Por outras palavras, alguns poluentes ficam retidos, outros são destruídos com a ajuda da luz e outros ainda são tratados por organismos vivos.
Limpar a água é uma coisa; saber o que realmente contém é outra. O SusWater desenvolveu e aplicou um fluxo de trabalho analítico que cumpre duas tarefas ao mesmo tempo. Monitoriza os principais contaminantes conhecidos durante o tratamento e revela ainda uma fração mais ampla e desconhecida de microcontaminantes numa grande variedade de correntes de água.
Isto importa porque as substâncias que passam despercebidas podem ser tão relevantes como as que constam das listas oficiais. A abordagem abre caminho a avaliações que atravessam regiões e sistemas regulamentares, de modo que os resultados de diferentes países possam ser comparados.
Enviar todas as amostras para um grande laboratório custa tempo e dinheiro. Por isso, a equipa concebeu e patenteou sensores eletroquímicos portáteis que monitorizam metais vestigiais e fármacos in situ, no próprio local de recolha da água. Oferecem uma alternativa de baixo custo para a monitorização ambiental e a avaliação da qualidade da água.
As tecnologias do SusWater não foram testadas apenas num rio. Foram experimentadas com sucesso em águas recolhidas na Dinamarca, em Itália, no Japão, em Espanha e na Tailândia – cinco países com condições muito diferentes.
O impacto do SusWater vai muito além da sua duração. Várias linhas de investigação iniciadas no projeto continuam a ser desenvolvidas, levando materiais avançados, métodos analíticos e tecnologias sustentáveis de tratamento para novos contaminantes, cenários ambientais e contextos industriais.
O projeto estabeleceu ainda parcerias com instituições da Europa, da Ásia e da América do Sul e deu origem a propostas de seguimento, colaborações industriais e iniciativas empreendedoras. Um exemplo notável é a Penso Green, uma empresa derivada que desenvolve soluções sustentáveis de descarga líquida zero para a reutilização de água industrial – sistemas em que nenhum resíduo líquido sai da instalação.
O consórcio não manteve o seu trabalho atrás das portas dos laboratórios. Investiu fortemente na comunicação, na educação e no envolvimento do público: workshops, reuniões com as partes interessadas, festivais de ciência, eventos da Noite Europeia dos Investigadores e escolas internacionais de formação chegaram a investigadores, estudantes, decisores políticos, representantes da indústria e cidadãos em geral.
A equipa chegou a experimentar uma banda desenhada intitulada «A SusWater story», que explica partes do projeto de forma simples. «Estas iniciativas demonstraram que conceitos científicos complexos podem ser comunicados de forma cativante sem comprometer o rigor científico», observa a coordenadora.
No futuro, as tecnologias poderão ajudar outros setores que lidam com contaminantes emergentes, como a indústria farmacêutica, a produção alimentar e o fabrico de produtos químicos. Os conhecimentos reunidos podem também apoiar a revisão da Diretiva da UE relativa ao tratamento de águas residuais urbanas, que estabelece requisitos mais ambiciosos para a remoção de microcontaminantes das águas residuais urbanas. «Em última análise, o impacto do projeto vai além do desenvolvimento tecnológico: contribui não só para futuras soluções de tratamento de água, mas também para a sensibilização das partes interessadas e para a tomada de decisões baseada em evidências na gestão ambiental», conclui a coordenadora.
O SusWater mostra que a água limpa para as pisciculturas não tem de vir de tecnologia cara e consumidora de recursos. Filtros à base de celulose, quitosano, amido e gelatina, fungos de águas residuais, catalisadores ativados pela luz e sensores portáteis formam, em conjunto, uma estratégia completa de tratamento e monitorização, testada em águas de cinco países. Para os estudantes, o projeto é um lembrete de que o tratamento de água é um campo verdadeiramente interdisciplinar: a química, a biologia, a ciência dos materiais e a toxicologia têm todas lugar à mesa, e cada uma delas é necessária para levar água segura do rio à exploração.
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