Inovação e Água: exemplos práticos de soluções trazidas por novas tecnologias

As inovações incluem mudanças científicas e tecnológicas (permitindo novos produtos, serviços e processos) e também inovações não tecnológicas (em nível organizacional, financeiro, gerencial e cultural). Essas diferentes formas de inovações contribuem para o progressivo melhoramento da gestão hídrica, em termos de eficiência e efetividade, com ganhos relacionados ao desenvolvimento econômico e criação de empregos de qualidade.

Recentemente, políticas de mercado têm se tornado mais preocupadas em relação ao setor de recursos hídricos e suas inovações, sendo evidente através da inclusão de inovações hídricas na agenda política e pesquisas internacionais (Wehn and Montalvo, 2015), bem como dos esforços crescentes para facilitar a interação de relevantes atores. A inovação no setor de água é altamente diversa. De um lado, novas tecnologias podem ser melhoradas, e métodos são criados para maior eficiência e custo benefício. Por outro lado, tecnologias inovadoras podem contribuir para o uso mais sustentável da água.

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Em relação à demanda hídrica, os avanços tecnológicos serão necessários para aumentar a eficiência e produtividade do uso da água em indústrias e na agricultura, para alcançar eficiência econômica, e minimizar a longo termo os negativos impactos ao meio ambiente. No setor agrícola, haverá a necessidade de estudos e pesquisas sobre novas variedades de culturas que são resistentes à seca, além de práticas que estimulem a maior eficiência de água para sobreviver em locais com menor qualidade (por exemplo no ambiente salino). A produção industrial necessita reciclagem e reutilização de água de qualidade inferior para prosseguir com a inovação. Para algumas aplicações, tais como sistemas de refrigeração, energias renováveis e transporte, pode ser possível substituir o uso da água inteiramente.

Mesmo assim, novas tecnologias podem também mudar a forma que a distribuição de água é gerenciada. Redes de monitoramento inteligentes combinadas com eficientes previsões e otimização de algoritmo, podem ajudar a melhorar a distribuição da água em função da variação espaço temporal, na oferta e na demanda. 

Modelos de computador, ferramentas de simulação e outras soluções tecnológicas serão necessárias. Outro ponto relevante é que a integração de tecnologia e conhecimento locais podem permitir melhor adaptação das soluções às condições locais e melhorar a captação, isto é, através das chamadas ciências da cidadania (Buytaert et al., 2014).

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Adicionalmente, é provável que o emprego relacionado com a água esteja diretamente focado em pessoas com capacitação em STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática), elevando o nível de qualificações profissionais para os setores da água.

Exemplos de aplicações

O Brasil desperdiça o equivalente a 7,1 mil piscinas olímpicas de água por dia, isto quer dizer que mais de 38% da água captada não chega ao destino final por vazamentos, fraudes e erros de leitura dos hidrômetros. As tecnologias podem ser grandes aliadas para solucionar este problema. Por meio de sensores nas redes de abastecimento de água, por exemplo, é possível desenvolver um banco de dados e criar um alerta para quando ocorrerem vazamentos ou até mesmo prever e preveni-los. A aplicação de big data, inteligência artificial e internet das coisas na área da água é conhecida como "águas inteligentes" e tem tudo para crescer cada vez mais.

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O Governo de Ontário criou o Projeto de Aceleração da Tecnologia da Água (WaterTAP) em 2011 para empresas com os recursos de que necessitam para entrar com êxito nos mercados de tecnologia da água, facilitando a demonstração, comercialização e adoção de soluções inovadoras de água através da divisão de conhecimentos, atraindo investimentos e desenvolvendo modelos financeiros inovadores. Promove uma estreita cooperação entre as instituições públicas e privadas da indústria de água de Ontário e empresas e consiste em 100 incubadoras de tecnologia, aceleradoras e programas. Grupos específicos de tecnologia da água cobrem a geração de energia de biogás e a recuperação de nutrientes da gestão e tratamento de águas residuais e de águas pluviais para neutralizar os eventos de chuvas fortes das mudanças climáticas, inspeção subterrânea da infra-estrutura de canalização, monitoramento e reabilitação e tecnologias "inteligentes" e processamento de dados em tempo real. 

Comissionado pelo Ministério dos Negócios Estrangeiros Holandês para funcionar inicialmente de 2014-2017, VIA Water é um programa que visa identificar soluções inovadoras para problemas de água enfrentados por cidades de sete países africanos: Benin, Gana, Quénia, Mali, Moçambique, Ruanda e Sul. Sudão. O programa compartilha e enriquece os conhecimentos obtidos ao longo do processo de inovação por meio de sua VIA Water Learning Community.

Na Europa o projeto WeSenseIt explora o conceito de observatório de água cidadão, no qual cidadãos e comunidades se tornam participantes ativos na captação de dados, na avaliação de informações e nos processos de tomada de decisão relacionados à água, como a gestão do risco de inundação. Os cidadãos capturam dados hidrológicos usando o Google Maps e sensores físicos que podem se conectar a dispositivos portáteis, como smartphones.

O monitoramento em conjunto com a tecnologia pode ajudar na melhor gestão e eficiência hídrica e promover o desenvolvimento econômico.

Monitoramento do uso e disponibilidade do recurso hídrico representa um maravilhoso desafio, especialmente devido a sua variabilidade no tempo e no espaço. Informações confiáveis e objetivas do estado do recurso hídrico, em termos de qualidade, quantidade e vulnerabilidade em nível local ou nível de bacia é bastante escassa ou inexistente, estas são informações específicas para a demanda e uso por diferentes setores da economia. Alguns estudos locais e avaliações a nível nacional podem fornecer o estado e uso dos recursos hídricos em um dado momento e lugar, mas raramente fornecem uma imagem detalhada de como as diferentes dimensões da água estão evoluindo ao longo de diferentes partes do mundo.

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Alguns encorajadores progressos estão sendo feitos graças a avanços tecnológicos como o satélite Grace da Nasa que tem monitorado a mudança dos níveis das águas subterrâneas ao longo do planeta. Entretanto, enquanto o sensoriamento remoto está sendo uma útil ferramenta, nunca irá substituir a coleta em campo.

Os formuladores de políticas econômicas e os líderes reconhecem agora como o recurso hídrico pode ter uma influência significativa na economia nacional e como a tecnologia pode ser importante.

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