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Dia Mundial da Água – Apresentação sobre Poluição Hídrica para Crianças

No dia 22 de março comemora-se o Dia Mundial da Água. Sendo bem redundante, seria “chover no molhado” falar sobre a importância da água para todos os seres vivos.

Em 2015, fiz uma apresentação sobre poluição hídrica para um grupo de crianças do projeto da Associação São Paulo da Cruz, junto à Igreja do Calvário no Bairro Pinheiros em São Paulo.

A apresentação on line está disponível abaixo.

Se você quiser baixar o arquivo original em PowerPoint, basta clicar no link abaixo.

Apresentação_Meio-Ambiente

Guia para apresentação:

Slide 1 – capa.

Slide 2 – explique que os peixes respiram o oxigênio que está dissolvido na água, enquanto nós respiramos o oxigênio que está no ar.

Slide 3 – descobra quais crianças já tiveram aquário em casa. Elas darão depoimentos que comprovam um importante mecanismo da poluição hídrica a ser explicado na sequência da apresentação.

Slide 4 – a grande maioria das pessoas que tem ou já tiveram um aquário matou todos os peixes por colocar mais alimento do que os peixes conseguem consumir. Isto normalmente acontece, durante uma ausência mais prolongada da família, para que os peixes não passem fome.

Slide 5 – gere discussão da causa da morte dos peixes.

Slide 6 – explique que, na água, no ar, no solo, no nosso corpo, existem microrganismos (invisíveis sem o auxílio de um microscópio). As bactérias são um dos principais grupos dos microrganismos.

Slide 7 – explique que as bactérias se alimentam, respiram e se multiplicam em grande velocidade, enquanto houver alimento.

Slide 8 – conclua que os peixes morreram asfixiados, porque não havia mais oxigênio dissolvido na água do aquário. Como havia excesso de alimento, as bactérias começaram a se reproduzir com grande velocidade e consumiram todo o oxigênio dissolvido e os peixes não conseguiram mais respirar e morreram.

Slide 9 – mostrar que a poluição pode ser apenas uma quantidade exagerada de alimento que os peixes não conseguirão consumir.

Slide 10 – explique que a poluição pode ser causada por uma substância tóxica como venenos e metais pesados.

Slide 11 – apresente exemplos de fontes geradoras de poluição. O primeiro exemplo é o esgoto doméstico. Sim, o nosso cocô, quando chega no rio pode servir de alimento para os peixes e as bactérias. Como as bactérias se multiplicam rápido e existe muito alimento (cocô) no rio, elas acabam consumindo todo oxigênio e os peixes morrem.

Slide 12 – o efluente líquido de uma indústria também pode causar poluição nos rios. Dependendo do tipo da indústria, seu efluente pode ser parecido com o esgoto doméstico ou ser um veneno para toda a vida aquática.

Slide 13 – os efluentes agrícolas podem ser água da chuva ou de irrigação contaminada por fertilizantes ou agrotóxicos.

Slide 14 – o esterco de animais segue a mesma lógica da poluição causada pelo esgoto doméstico (slide 11).

Slide 15 – existem muitos lixões localizados próximos a rios que terminam por contaminá-los. Muitas pessoas jogam lixo no chão e, quando chove, este lixo é arrastado para os bueiros das ruas e chegam até os rios, gerando poluição. Neste caso, a poluição é causada pelo excesso de alimento (matéria orgânica) e por venenos (substâncias tóxicas).

Slide 16 – este é um exemplo de tragédia ambiental. No final de 2006, cerca de 100 toneladas de peixes morreram no Rio dos Sinos no Rio Grande do Sul. Houve uma combinação de seca no rio, de altas temperaturas, de esgoto doméstico não tratado e lançamentos clandestinos de algumas indústrias e de um grande aterro de resíduos industriais. Este slide poderia ser substituído pelo do desastre de Mariana, causado pelo rompimento da barragem da mineradora Samarco, que encheu o Rio Doce de lama tóxica.

Slide 17 – pergunte o que devemos fazer para evitar a poluição dos rios.

Slide 18 – explique que é melhor evitar que a poluição seja gerada do que tratar os seus efeitos. Assim o primeiro passo é não gerar resíduos e economizar água.

Slide 19 – se não for possível evitar a geração de resíduos, procure reaproveitá-los ou reciclá-los.

Slide 20 – se depois de todas as medidas para evitar a geração de resíduos, ainda sobrar alguma coisa, devemos tratá-la antes de devolvê-la novamente ao meio ambiente. Esta figura mostra uma estação de tratamento de esgotos da cidade de São Paulo. O esgoto passa inicialmente por um sistema de gradeamento, onde os sólidos maiores são removidos. Depois passa por um tanque de sedimentação, onde os sólidos menores são separados. Na sequência, o líquido é conduzido para um tanque onde microrganismos consomem a matéria orgânica solúvel. Estes microrganismos são separados do líquido antes de retornar o esgoto tratado para o rio.

Slide 21 – Os sólidos retirados nas diversas etapas do tratamento são digeridos por bactérias em tanques fechados, concentrados e secos.

Slide 22 – O tratamento de esterco de vacas e porcos em biodigestores anaeróbios produz biogás que pode ser usado para geração de calor ou energia elétrica. Os sólidos biodigeridos podem ser usados como fertilizantes na agricultura. Assim um resíduo altamente poluente pode ser reaproveitado.

Slide 23 – Agradecimento final.

Espero que esta apresentação seja útil para apresentar a seus filhos e alunos. Estou à disposição para esclarecer quaisquer dúvidas.

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Por um Mundo mais Sadio e Justo – o Lixo e a Consciência

Após passar alguns dias na maior feira do mundo de tecnologia para tratamento de água, esgotos e reciclagem, a IFAT, em Munique na Alemanha, fica escancarado como nosso mundo é desigual. Assisti a palestras de como remover micropoluentes da água, através de processos sofisticados com o uso de carvão ativado e membranas, e a um seminário sobre a situação do abastecimento de água e saneamento básico na Índia.

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IFAT 2016 – painel Future Dialog

Na manhã do primeiro dia da feira, assisti a um painel muito interessante, “Um mundo sem desperdício – visão ou ilusão? ”, no qual quatro apresentadores mostraram suas visões sobre o assunto e o que estavam fazendo sobre o tema. O cientista Prof. Dr. Michael Braungart afirmou que os principais problemas já são conhecidos há 25 anos, mas muito pouco foi feito até hoje. A questão não é melhorar o que está aí, mas criar algo novo que não gere resíduos. O antimônio, por exemplo é um metal pesado usado como catalisador no processo de fabricação de garrafas PET e pode contaminar os líquidos contidos por elas. Outro exemplo é a série de metais pesados utilizados em equipamentos eletrônicos que não são reciclados e poluem o meio ambiente.

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Michael Braungart

O representante de Gana no painel, o jornalista e ambientalista Michael Anane, denunciou que mensalmente quinhentos containers são enviados para seu país por nações desenvolvidas com equipamentos eletrônicos obsoletos, boa parte deste material sem nenhuma condição de uso ou conserto. Nestes casos, fios são queimados ao ar livre, para recuperar o cobre que, posteriormente, será enviado para a Europa. Todo o material que sobra é lançado em um lixão, onde metais extremamente tóxicos, como mercúrio e cádmio, contaminam o solo. Se achou esta transferência de lixo tóxico estranha, você está certo! A Convenção de Basel (Basileia, em português) proíbe estas movimentações de resíduos perigosos e sua disposição final em outros países.

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Michael Anane

Se por um lado, os países desenvolvidos discutem os princípios da “economia circular”, onde resíduos não são gerados ou são aproveitados nos próximos elos da cadeia produtiva, por outro lado, os olhos são tapados para que lixo tóxico seja jogado “embaixo do tapete” dos países pobres.

Uma reportagem interativa do portal de notícias Al Jazeera mostra este grave problema humano e ambiental. Leia sem preconceito, o site é muito bom.

E-waste Republic – Al Jazeera

Existem uma série de iniciativas elogiáveis como o “Plastic Bank” criado pelo canadense David Katz, um dos apresentadores do painel. O “Plastic Bank” cria centros de processamento de resíduos de plástico em áreas muito pobres que têm uma quantidade elevada deste tipo de resíduo. O objetivo do “Plastic Bank” é liderar o movimento em direção a uma demanda mundial para o uso deste “Social Plastic” em produtos de uso diário. Quanto maior for a demanda, maior será o impacto social para ajudar os pobres do mundo. Segundo Katz, grande parte do plástico nos oceanos do mundo é originária dos países em desenvolvimento. Deste modo, o “Plastic Bank” criou um sistema para evitar o desperdício de plástico lançado em oceanos, rios e cursos de água, tornando-o muito valioso para ser simplesmente jogado fora.

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David Katz

Para se ter ideia do tamanho deste problema, copiei o parágrafo abaixo do site da ONG Instituto Akatu (www.akatu.org.br).

Por ano, 250 milhões de toneladas de plástico produzidas e cerca de 35% desse montante são usados apenas uma vez, por apenas 20 minutos. Após o uso, em torno 10% do material descartado tem como destino o mar, revelou um estudo da Race for Water, fundação suíça dedicada à preservação da água.

A jornalista alemã independente Hanna Gersmann, quarta apresentadora do painel, defendeu a existência de um ambiente legal que favoreça os processos sustentáveis através, por exemplo, da taxação de processos muito intensivos em recursos. Os plásticos e papéis oriundos de reciclagem, por exemplo, deveriam ser menos tributados do que os produtos obtidos, respectivamente, a partir do petróleo e da madeira.

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Hanna Gersmann

No Brasil, a gasolina é mais pesadamente tributada do que etanol. Deste modo, aumenta a viabilidade econômica das pessoas abastecerem seus automóveis com um combustível renovável do que com o combustível fóssil, reduzindo a emissão de gás carbônico (principal gás do efeito estufa) por quilômetro rodado.

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Tributação dos combustíveis no Brasil

Michael Braungart, juntamente com o designer William McDonough, criou uma abordagem para o projeto de produtos ou sistemas chamada “Cradle to Cradle”. O nome é uma oposição à expressão do inglês “cradle to grave”, berço ao túmulo. Assim a ideia é um ciclo contínuo interminável, sustentável, baseado em cinco princípios:

  1. Saúde ligada ao material – ausência de compostos tóxicos, como metais pesados ou produtos químicos cancerígenos, para a saúde das pessoas e do meio ambiente. Neste item, também está incluída a origem das matérias primas, por exemplo, a origem da madeira – floresta nativa ou reflorestamento.
  2. Reutilização do material – todo o material deve ser recuperado ou reciclado após o final da sua vida útil.
  3. Energias renováveis – em todas as etapas do processo devem ser empregadas majoritariamente energias renováveis.
  4. Água limpa – o consumo de água deve ser minimizado e a água empregada deve ser reutilizada no próprio processo, reciclada ou, se não houver outra alternativa, tratada e devolvida ao meio ambiente com qualidade aceitável.
  5. Responsabilidade social – o impacto do produto ou sistema sobre a comunidade deve ser positivo.

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Tem um ponto que deve ser atacado em paralelo com o redesenho de processos produtivos – o consumismo crescente no mundo. Você acha racional trocar de celular anualmente? Apple e Samsung trazem todo ano novos modelos de seus carros chefe, iPhone e Galaxy. Qualquer destes aparelhos multifuncionais de dois ou três anos atrás já possui mais utilidades do que a esmagadora maioria dos mortais jamais imaginou. Podemos, além de fazer ligações telefônicas, trocar mensagens eletrônicas instantâneas (inclusive de áudio e vídeo), tirar fotografias em alta resolução e imediatamente compartilhá-las através de e-mails ou nas redes sociais, usar navegadores (Waze e Google Maps) que nos ajudam a chegar a qualquer lugar, fazer transações bancárias, ouvir música, ver vídeos, ler e escrever textos, tomar conhecimento sobre as últimas notícias, passar o tempo com jogos. Tudo isto está na palma de nossas mãos, precisando apenas de uma conexão sem fio com a Internet, mas muita gente se sente obrigada a comprar o modelo recém lançado e o “antigo” vai para a gaveta. Nos últimos modelos, até mesmo a remoção das baterias de lítio é complexa com a necessidade de ferramentas especiais.

O consumo de produtos descartáveis é outro ponto a ser atacado. Se mais de um terço de todo o plástico produzido no mundo, 90 milhões de toneladas, é descartado logo após o uso, devemos também repensar nosso estilo de vida. Estes plásticos são sacos e filmes que envolvem alimentos e produtos em geral, copos, pratos, garrafas, canudos e talheres. O destino final deste recurso transformado em lixo, pode ser o estômago de peixes, aves marinhas e tartarugas. Não seria melhor voltar aos velhos tempos e usar utensílios de vidro ou aço e embalagens de papel? Assista ao vídeo abaixo.

 

Resumindo, nosso planeta tem recursos e capacidade de regeneração finitos. Não adianta estimular o consumo, se não existe boas soluções para aproveitar o produto após sua vida útil. Não adianta também se livrar do problema, enviando resíduos para países pobres. A solução deve ser holística e sustentável – ambientalmente, socialmente e economicamente. Os nossos hábitos e valores devem seguir esta condição, porque, ao comprar um produto, deveríamos pagar todos os custos ambientais e sociais que este produto carrega desde sua produção até seu destino final após a vida útil. Nosso consumo deve ser consciente!

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A Ameaça da Fome no Mundo – Reciclar é Preciso, Extrair não é Preciso

Na semana passada, escrevi sobre a reciclagem de metais valiosos presentes em equipamentos eletrônicos. Nesta semana, falarei sobre um elemento essencial para a vida, o fósforo.

No século XVII, o alemão Henning Brand descobriu o fósforo por acaso. Seu real objetivo era produzir a pedra filosofal, aquilo que transformaria tudo que tocasse em ouro. Brand recuperou a partir da urina uma substância que brilhava no escuro, o fósforo. Por incrível que pareça, ele ganhou muito dinheiro com esta descoberta, pois vendia a grama deste novo produto por valor mais alto do que o ouro.

“Alquimista à procura da pedra filosofal”, de Joseph Wright (1771): a descoberta do fósforo por Henning Brand

“Alquimista à procura da pedra filosofal”, de Joseph Wright (1771): a descoberta do fósforo por Henning Brand

Hoje se sabe que não existe vida sem o fósforo. Ele faz parte do metabolismo dos animais e plantas. Com o aumento da população mundial, apareceu a agricultura intensiva com o uso de variedades de plantas mais adaptadas a cada solo e clima, com o uso de herbicidas para matar plantas concorrentes aos alimentos, inseticidas para matar as pragas que se alimentariam destes alimentos e fertilizantes que suprem as necessidades de nutrientes das plantas.

Os três principais elementos que compõem os fertilizantes são o nitrogênio, o fósforo e o potássio. O nitrogênio é abundante na atmosfera da Terra e existem bactérias que conseguem fixá-lo ao solo. As reservas exploráveis de potássio são suficientes para atender o crescimento da demanda pelos próximos 250 anos, além da descoberta de novas reservas que poderiam dobrar esta expectativa. O grande problema acontece com o fósforo, muitos pesquisadores estimam que as reservas viáveis durem de 60 a 130 anos, sendo que a maioria estima um prazo de 70 a 90 anos. Ou seja, na virada do século XXI, a humanidade deverá explorar fontes bem mais custosas ou contaminadas por metais pesados.

Como podemos ver na figura abaixo, 82% do fósforo é empregado na produção de fertilizantes, sendo praticamente todo o montante usado para a produção de alimentos. Apenas 2% dos fertilizantes são usados para biocombustíveis (etanol ou biodiesel). Ou seja, se aumentar a participação dos biocombustíveis na matriz energética, mais fertilizantes com fósforo serão usados e mais rapidamente as reservas viáveis serão esgotadas.

Os usos do fósforo

Os usos do fósforo

Outros 7% do consumo total do fósforo são usados em suplementos nutricionais para animais. Na medida em que mais pessoas comem carne, ovos ou leite, maior será o consumo de fertilizantes para produzir grãos (principalmente soja e milho) para rações, além do fósforo para suplemento. Nesta hipótese, o esgotamento das reservas se acelerará ainda mais.

O gráfico abaixo mostra a produção real até 2008 e a projeção até o final deste século. Se nada for feito, os rendimentos agrícolas vão cair sensivelmente e poderemos ter redução na oferta de alimentos a partir de 2035.

Produção de fósforo

Produção de fósforo

Para compensar a redução das reservas de fósforo, deve-se aumentar a eficiência na mineração e no beneficiamento do fósforo. Outra ação é limitar drasticamente os usos de fósforo em aplicações não ligadas à produção de alimentos. Os rendimentos agrícolas também devem se elevar e toda a cadeia deve ser mais eficiente com a redução dos desperdícios de alimentos. A mudança da dieta de pessoas e animais também pode gerar uma enorme redução na necessidade de novas fontes de fósforo. Outra ação fundamental é o reciclo do fósforo. Existe grande abundância deste elemento nos resíduos orgânicos, nos dejetos de animais e esgotos sanitários.

O uso de resíduos orgânicos depende da boa separação dos recicláveis, principalmente os plásticos, e de resíduos perigosos como baterias e lâmpadas. Na Alemanha, o lixo é incinerado. Deste modo, torna-se mais importante ter uma boa separação prévia. Se você acha que devido ao nível cultural, os alemães separam bem seus lixos, então errou. As autoridades daquele país ainda não conseguiram sensibilizar a população e, por exemplo, um quarto dos plásticos das embalagens segue para incineração junto com o lixo orgânico. O lodo do tratamento de esgoto sanitário também é incinerado, mas também pode estar contaminado com metais pesados, inviabilizando seu reciclo para o solo.

Assim o fósforo que serviu como fertilizante para produção de alimentos, depois de virar resíduos ou esgoto, não volta para o solo e mais fósforo é extraído das minas.

No Brasil, ainda jogamos esgoto e águas contaminadas por excrementos de animais nos rios, causando poluição e mais prejuízos para a população.

Parece que devemos voltar ao século XVII, quando o alquimista Henning Brand descobriu o fósforo recuperando-o da urina humana…

Sustentabilidade no uso do fósforo – perspectivas

Sustentabilidade no uso do fósforo – perspectivas

Fonte: Os gráficos deste artigo foram copiados do trabalho “Sustainable Use of Phosphorus” de J.J.Schröder, D.Cordell, A.L.Smit & A.Rosemarin de outubro de 2010.

 

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Reciclar é Preciso, Extrair não é Preciso

Depois de alguns dias em uma das maiores feiras ambientais do mundo, a IFAT, na bela e sempre agradável Munique, eu passei a dar mais importância para a análise do ciclo de vida dos produtos do que dava anteriormente.

Achei os dois gráficos abaixo na internet, vi um similar em uma apresentação sobre a necessidade de buscar modos de vida mais sustentáveis. Por muito tempo, se pensou que os recursos naturais eram abundantes e infindáveis, mas atualmente o ser humano começa a se dar conta que a história não é bem assim. Apesar disto, muito pouco de prático é feito. Veja os incríveis crescimentos da população humana, da economia e da produção de bens de consumo.

Crescimento da Economia Mundial

Crescimento da Economia Mundial

Com o crescimento da economia mundial, a extração de recursos naturais cresceu exponencialmente, afetando a disponibilidade de água, a fauna e a flora de muitas regiões da Terra.

Crescimento Econômico – Recursos e Meio Ambiente

Crescimento Econômico – Recursos e Meio Ambiente

Para agravar mais a situação apresentada no gráfico anterior, ainda temos o aparecimentos de novos produtos eletrônicos – celulares, notebooks, tablets – que empregam novas matérias primas. A figura abaixo apresenta alguns metais empregados na fabricação de aparelhos celulares.

Celular_Tesouros

O Índio, junto com o Estanho, é responsável pelo desempenho da tela touch screen. Você já pode deduzir que o consumo aumentou muito com a onda de smartphones e tablets.

O Neodímio é um dos “misteriosos” elementos da tabela periódica que ficam naquelas duas linhas debaixo, os Terras Raras. Ele é usado para fazer os minúsculos e poderosos ímãs dos autofalantes.

O Tântalo é matéria prima para a produção de microcapacitores. A maior reserva do mineral Coltan, de onde este metal é extraído, está localizada na República Democrática do Congo (ex-Zaire) no centro da África. Este país sofre com uma terrível guerra civil, abastecida pelo contrabando deste valioso minério através da vizinha Ruanda.

As baterias têm Lítio. Os contatos das placas do circuito do celular são de cobre. E na placa e no chip tem Ouro! Sim, a cada tonelada de celulares devem ter umas 300 gramas de Ouro!

Então temos em nossas casas tesouros esquecidos, atirados em gavetas ou, pior ainda, lançados em algum lixão. Se você acha que na rica e esclarecida Alemanha é muito diferente, está enganado… Eles agora estão discutindo a obrigatoriedade de devolver o celular velho para a compra de um novo. O consumismo obriga muitas pessoas a trocar todo ano de celular e o anterior não tem mercado. Para agravar a situação, o índice de reciclagem é muito baixo. Matem a saudade e observem a tabela periódica abaixo. Ela é muito especial, porque mostra o índice de reciclagem de cada elemento metálico.

Tabela Periódica - Índice de reciclagem de metais

Tabela Periódica – Índice de reciclagem de metais

Em nosso exemplo do celular, temos o Índio (In), o Tântalo (Tl), o Neodímio (Nd) e o Lítio (Li) com índice de reciclagem inferior a 1%. Apenas o Cobre (Cu) e o Ouro (Au) têm índice de reciclagem superior a 50%.

Hoje todos nós falamos sobre como o ser humano poderá evitar o aumento da emissão de gases de efeito estufa. Desejamos energias limpas como a solar e a eólica. O carro elétrico está se tornando uma realidade concreta. Por outro lado, muitos metais, entre eles o Índio, entram na constituição dos painéis solares. As baterias, além de outros metais, têm Lítio que, como já vimos, apresenta um índice de reciclagem menor do que 1%. Se não houver reciclagem, o dano ambiental causado pela mineração será enorme.

Ao invés de se pensar apenas nos efeitos diretos das ditas soluções sustentáveis, os cientistas, os engenheiros e os políticos deveriam pensar e trabalhar no plano completo. Todas as etapas deveriam ser consideradas – a mineração, a purificação dos metais, a produção dos bens e sua reciclagem e disposição final. Só assim teríamos um mundo realmente sustentável.

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