Revelada uma fazenda vertical inovadora para lidar com a escassez de água e alimentos

Pesquisadores da Universidade do Sul da Austrália (UniSA) revelaram projetos de um conceito de fazenda marinha vertical, que, segundo eles, flutuará no oceano e produzirá água doce para beber e para a agricultura.

No que se acredita ser uma inovação mundial, o sistema autossustentável movido a energia solar evapora a água do mar e a recicla em água doce, cultivando culturas sem qualquer necessidade de envolvimento humano.

Espera-se que, uma vez instalada e em funcionamento, a inovação ecológica possa ajudar a resolver a iminente escassez global de água doce e alimentos nas próximas décadas, especialmente porque se espera que a população mundial atinja uns impressionantes 10 bilhões em 2050.

Uma fazenda marinha vertical inovadora

O professor Haolan Xu e o Dr. Gary Owens, do Future Industries Institute da UniSA, são os pesquisadores responsáveis pelo desenvolvimento da fazenda marinha flutuante vertical, que é composta por duas câmaras: uma camada superior semelhante a uma estufa e uma câmara inferior de coleta de água.

“O sistema funciona como um canteiro absorvente com o qual os jardineiros domésticos podem estar familiarizados”, explicou o Dr. Owen.

“No entanto, neste caso, a água limpa é fornecida por um conjunto de evaporadores solares que absorvem a água do mar, retêm os sais no corpo do evaporador e, sob os raios solares, liberam vapor de água limpa no ar, que é então condensado em água e transferido para a câmara superior de crescimento das plantas”, acrescentou ele.

O sistema, que é alimentado apenas por luz solar, tem várias vantagens em relação a outros projetos de fazendas marinhas solares atualmente em teste, de acordo com o professor Xu, que acrescentou:

“Outros projetos instalaram evaporadores dentro da câmara de crescimento, o que ocupa um espaço valioso que poderia ser usado para o crescimento das plantas. Além disso, esses sistemas são propensos ao superaquecimento e à morte das colheitas”.

Fazendas flutuantes, onde os painéis fotovoltaicos tradicionais coletam eletricidade para alimentar unidades convencionais de dessalinização, também foram propostas, mas consomem muita energia e são de manutenção cara.

“Em nosso projeto, a distribuição vertical do evaporador e das câmaras de crescimento diminui a área ocupada total do dispositivo, maximizando a área para produção de alimentos. É totalmente automatizado, de baixo custo e extremamente fácil de operar, utilizando apenas energia solar e água do mar para produzir água limpa e cultivar", disse Xu.

Aumentando a escala

Como o projeto está apenas na fase de prova de conceito, o Dr. Owens explicou que o próximo passo é ampliá-lo, usando uma pequena variedade de dispositivos individuais para aumentar a produção da planta. E assim, para satisfazer maiores necessidades de abastecimento alimentar, os pesquisadores terão de aumentar tanto o tamanho como o número de dispositivos.

“Não é inconcebível que, em algum momento no futuro, possamos ver enormes biomas agrícolas flutuando no oceano, ou vários dispositivos menores implantados em uma grande área marítima”, disse ele, acrescentando que o protótipo existente provavelmente será modificado para produzir uma maior produção de biomassa. Isto incluirá o uso de materiais de substrato de baixo custo, como resíduos de fibra de palha de arroz, para tornar o funcionamento do dispositivo ainda mais barato.

Os pesquisadores demonstraram que a água reciclada produzida desta forma é suficientemente pura para ser bebida e tem menos salinidade do que as Diretrizes Mundiais de Saúde recomendam para água potável.

“A água doce representa apenas 2,5% da água do mundo e a maior parte dela não é acessível porque está presa em geleiras, calotas polares ou nas profundezas do subsolo”, disse o Dr. Owens.

“Também não é que a água doce esteja diminuindo, mas a pequena quantidade que existe tem uma procura cada vez maior devido ao crescimento populacional e às mudanças climáticas", acrescentou ele.

“O fato de 97,5% da água do mundo estar nos nossos oceanos – e estar disponível gratuitamente – é uma solução óbvia para aproveitar o mar e o sol para resolver a crescente escassez global de água, alimentos e terras agrícolas. A adoção desta tecnologia poderia melhorar a saúde e o bem-estar de milhões de pessoas em todo o mundo”, finalizou ele.