WEBVTT

00:00:00.873 --> 00:00:02.857
Crescendo no norte de Wisconsin,

00:00:02.857 --> 00:00:06.650
desenvolvi naturalmente
uma conexão com o Rio Mississippi.

00:00:07.167 --> 00:00:08.381
Quando era pequena,

00:00:08.381 --> 00:00:12.562
minha irmã e eu competíamos
para ver quem soletrava

00:00:12.562 --> 00:00:16.250
"M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i" mais rápido.

00:00:17.115 --> 00:00:18.729
Durante o ensino fundamental,

00:00:18.729 --> 00:00:23.304
aprendi sobre os primeiros
exploradores e suas expedições,

00:00:23.304 --> 00:00:27.118
Marquette e Joliet, e como usaram
os Grandes Lagos e o Rio Mississippi

00:00:27.118 --> 00:00:30.201
e seus afluentes
para descobrir o Centro-Oeste

00:00:30.201 --> 00:00:33.395
e mapear uma rota comercial
para o Golfo do México.

00:00:34.466 --> 00:00:35.950
Na faculdade,

00:00:35.950 --> 00:00:38.435
tinha a sorte de ver o Rio Mississippi

00:00:38.435 --> 00:00:40.893
pela janela do meu laboratório de pesquisa

00:00:40.893 --> 00:00:42.914
na Universidade de Minnesota.

00:00:43.680 --> 00:00:47.080
Durante esse período de cinco anos,
conheci o Rio Mississippi.

00:00:47.425 --> 00:00:49.772
Eu conheci sua natureza temperamental,

00:00:49.772 --> 00:00:52.911
onde inundava as margens em um momento

00:00:52.911 --> 00:00:55.256
e, logo em seguida,

00:00:55.256 --> 00:00:57.730
dava para ver suas costas secas.

00:00:58.218 --> 00:01:01.050
Hoje, como físico-química orgânica,

00:01:01.050 --> 00:01:03.095
estou comprometida em usar meu treinamento

00:01:03.095 --> 00:01:06.295
para ajudar a proteger rios,
como o Mississippi,

00:01:06.295 --> 00:01:09.399
do excesso de sal que pode
advir da atividade humana.

00:01:10.374 --> 00:01:15.839
Porque o sal pode contaminar
os rios de água doce.

00:01:16.279 --> 00:01:22.264
Eles têm níveis de sal de apenas 0,05%.

00:01:22.677 --> 00:01:25.700
E a este nível, a ingestão é segura.

00:01:26.296 --> 00:01:30.306
Mas a maioria da água em nosso planeta
está localizada em nossos oceanos

00:01:30.306 --> 00:01:34.382
e eles têm um nível
de salinidade superior a 3%.

00:01:34.382 --> 00:01:37.506
Se alguém a ingerisse,
ficaria doente muito rápido.

00:01:38.427 --> 00:01:43.111
Então, se quisermos comparar
o volume relativo de água do oceano

00:01:43.111 --> 00:01:46.433
ao da água de rio que há no nosso planeta;

00:01:46.433 --> 00:01:49.381
e digamos que conseguimos
colocar a água do oceano

00:01:49.381 --> 00:01:52.193
em uma piscina olímpica;

00:01:52.193 --> 00:01:56.523
então a água de rio do planeta
caberia num jarro de 3,7 litros.

00:01:57.095 --> 00:02:00.067
Podem ver que é um recurso precioso.

NOTE Paragraph

00:02:00.067 --> 00:02:02.904
Mas, nós o tratamos como tal?

00:02:02.904 --> 00:02:05.197
Ou o tratamos como aquele velho tapete

00:02:05.197 --> 00:02:08.394
que colocamos na porta na frente
e usamos para limpar nossos pés?

00:02:09.244 --> 00:02:13.463
Tratar os rios assim
tem consequências graves.

00:02:13.463 --> 00:02:14.627
Vamos dar uma olhada.

00:02:15.022 --> 00:02:19.022
Vejamos o que apenas uma colher
de chá de sal pode fazer:

00:02:19.530 --> 00:02:21.854
se a adicionarmos

00:02:21.854 --> 00:02:25.310
a esta piscina olímpica com água do mar,

00:02:25.310 --> 00:02:27.910
a água permanecerá a mesma.

00:02:28.085 --> 00:02:30.385
Mas se adicionamos a mesma quantidade

00:02:30.385 --> 00:02:33.381
a este jarro de 3,7 litros de água do rio,

00:02:33.381 --> 00:02:36.402
de repente, ela se torna
salgada demais para beber.

00:02:37.149 --> 00:02:38.251
Então, o ponto aqui é,

00:02:38.251 --> 00:02:44.101
como o volume dos rios é pequeno
comparado ao dos oceanos,

00:02:44.101 --> 00:02:46.734
eles são especialmente
vulneráveis à atividade humana

00:02:46.734 --> 00:02:49.461
e precisamos protegê-los com cuidado.

NOTE Paragraph

00:02:50.117 --> 00:02:52.522
Recentemente, pesquisei na literatura

00:02:52.522 --> 00:02:55.615
estudando a saúde dos rios no mundo todo.

00:02:55.615 --> 00:02:58.879
Eu imaginava ver rios doentes

00:02:58.879 --> 00:03:03.776
em regiões de escassez de água
e forte desenvolvimento industrial.

00:03:03.776 --> 00:03:06.937
E vi isso no norte da China e na Índia.

00:03:07.736 --> 00:03:12.176
Mas me surpreendi lendo um artigo de 2018

00:03:12.176 --> 00:03:16.764
que dizia que havia 232 locais
de amostragem de rios

00:03:16.764 --> 00:03:19.381
em todos os Estados Unidos.

00:03:19.381 --> 00:03:21.060
E desses lugares,

00:03:21.060 --> 00:03:24.795
37% com níveis crescentes de salinidade.

00:03:25.204 --> 00:03:26.976
O que foi mais surpreendente

00:03:26.976 --> 00:03:29.843
é que aqueles com os maiores aumentos

00:03:29.843 --> 00:03:32.782
foram encontrados na parte leste
dos Estados Unidos,

00:03:32.782 --> 00:03:35.037
e não no árido sudoeste.

00:03:35.480 --> 00:03:38.141
Os autores deste artigo postulam

00:03:38.141 --> 00:03:42.854
que isso pode ser devido ao uso
de sal para descongelar estradas.

00:03:43.751 --> 00:03:46.399
Potencialmente, outra fonte deste sal

00:03:46.399 --> 00:03:49.506
viria de águas residuais
industriais salgadas.

00:03:50.084 --> 00:03:55.432
Como vocês veem, atividades humanas
podem converter nossos rios de água doce

00:03:55.432 --> 00:03:57.966
em água similar a dos nossos oceanos.

00:03:57.966 --> 00:04:01.413
Precisamos agir e fazer algo
antes que seja tarde demais.

00:04:02.231 --> 00:04:04.056
E eu tenho uma proposta.

NOTE Paragraph

00:04:04.942 --> 00:04:09.291
Podemos usar um mecanismo
de defesa do rio em três etapas,

00:04:09.291 --> 00:04:14.385
e se os usuários
de água industrial o adotarem,

00:04:14.385 --> 00:04:18.533
deixaremos nossos rios
numa situação muito mais segura.

00:04:18.899 --> 00:04:21.360
Isso envolve, número um:

00:04:21.360 --> 00:04:23.883
extrair menos água dos nossos rios

00:04:23.883 --> 00:04:27.810
implementando operações de reciclagem
e reutilização de água.

00:04:28.403 --> 00:04:29.591
Número dois:

00:04:29.591 --> 00:04:33.653
precisamos tirar o sal dessas águas
residuais industriais salgadas,

00:04:33.653 --> 00:04:37.132
recuperá-lo e reutilizá-lo em outros fins.

00:04:37.695 --> 00:04:41.820
E número três: precisamos fazer
com que os consumidores de sal,

00:04:41.820 --> 00:04:44.879
que atualmente o extraem das minas,

00:04:44.879 --> 00:04:49.447
passem a consumir o sal
de fontes de sal reciclado.

00:04:49.942 --> 00:04:53.468
Esse mecanismo de defesa
em três etapas já está em ação.

00:04:53.468 --> 00:04:56.471
É isso que o norte da China
e a Índia estão implementando

00:04:56.471 --> 00:04:58.568
para ajudar a reabilitar os rios.

00:04:59.123 --> 00:05:00.717
Mas a proposta aqui

00:05:00.717 --> 00:05:04.947
é usar esse mecanismo de defesa
para proteger nossos rios

00:05:04.947 --> 00:05:07.435
e não precisarmos reabilitá-los.

00:05:08.159 --> 00:05:11.675
A boa notícia é que temos
tecnologia para fazer isso,

00:05:11.675 --> 00:05:13.360
usando membranas,

NOTE Paragraph

00:05:13.532 --> 00:05:16.762
que podem separar sal e água.

00:05:17.593 --> 00:05:20.828
Elas existem há vários anos

00:05:20.828 --> 00:05:25.774
e são feitas com materiais poliméricos
que se separam com base no tamanho

00:05:25.774 --> 00:05:28.029
ou na carga.

00:05:28.371 --> 00:05:31.935
As membranas usadas pra separar sal e água

00:05:31.935 --> 00:05:35.002
os separam normalmente com base na carga.

00:05:35.002 --> 00:05:37.609
São carregadas negativamente

00:05:37.609 --> 00:05:40.474
e ajudam a repelir os íons cloreto
com carga negativa

00:05:40.474 --> 00:05:42.775
presentes nesse sal dissolvido.

00:05:43.974 --> 00:05:48.456
Então, como eu disse,
essas membranas existem há vários anos

00:05:48.456 --> 00:05:55.463
e, atualmente, purificam 25 milhões
de galões de água a cada minuto.

00:05:55.463 --> 00:05:57.372
Até mais que isso, na verdade.

00:05:57.770 --> 00:05:59.530
Mas elas podem fazer mais.

NOTE Paragraph

00:06:00.254 --> 00:06:04.952
Essas membranas são baseadas
no princípio da osmose reversa.

00:06:05.421 --> 00:06:10.466
Osmose é o processo natural
que acontece em nosso corpo,

00:06:10.466 --> 00:06:12.298
é como nossas células funcionam.

00:06:12.298 --> 00:06:15.764
E nela temos duas câmaras

00:06:15.764 --> 00:06:19.356
que separam dois níveis
de concentração de sal.

00:06:19.356 --> 00:06:21.440
Um com baixa concentração de sal

00:06:21.440 --> 00:06:23.544
e outro com alta.

00:06:23.544 --> 00:06:27.562
E separando as duas câmaras
está a membrana semipermeável.

00:06:27.871 --> 00:06:30.367
Sob o processo de osmose natural,

00:06:30.367 --> 00:06:34.371
a água transporta naturalmente
através dessa membrana

00:06:34.371 --> 00:06:36.316
da área de baixa concentração de sal

00:06:36.316 --> 00:06:38.838
para a de alta,

00:06:38.838 --> 00:06:41.309
até que um equilíbrio seja alcançado.

NOTE Paragraph

00:06:42.437 --> 00:06:46.152
A osmose reversa é o inverso
deste processo natural.

00:06:46.152 --> 00:06:48.300
E, para alcançar essa reversão,

00:06:48.300 --> 00:06:53.208
aplicamos uma pressão
no lado de alta concentração,

00:06:53.208 --> 00:06:56.741
dirigindo a água na direção oposta.

00:06:57.130 --> 00:07:00.619
Assim o lado de alta concentração
se torna mais salgado,

00:07:00.619 --> 00:07:02.003
mais concentrado,

00:07:02.003 --> 00:07:05.983
e o de baixa concentração
se torna água purificada.

00:07:06.436 --> 00:07:11.313
Então, usando osmose reversa,
podemos converter um efluente industrial

00:07:11.313 --> 00:07:15.949
em até 95% em água pura,

00:07:15.949 --> 00:07:20.116
deixando apenas 5%
desta mistura salgada concentrada.

00:07:21.022 --> 00:07:25.599
Os 5% dessa mistura não é desperdiçado.

00:07:25.879 --> 00:07:28.621
Então, os cientistas também
desenvolveram membranas

00:07:28.621 --> 00:07:32.998
modificadas para permitir
a passagem de alguns sais

00:07:32.998 --> 00:07:34.422
e não de outros.

00:07:34.939 --> 00:07:36.293
Usando essas membranas,

00:07:36.297 --> 00:07:39.445
comumente referidas como de nanofiltração,

00:07:39.445 --> 00:07:42.822
esta solução salgada concentrada de 5%

00:07:42.822 --> 00:07:46.267
pode ser convertida em sal purificado.

00:07:46.863 --> 00:07:51.984
Então, no total, usando osmose reversa
e membranas de nanofiltração,

00:07:51.984 --> 00:07:54.474
convertemos águas residuais industriais

00:07:54.474 --> 00:07:58.228
em um recurso de água e sal.

00:07:58.633 --> 00:08:00.297
E ao fazermos isso,

00:08:00.297 --> 00:08:04.668
realizamos as etapas um e dois
desse mecanismo de defesa do rio.

NOTE Paragraph

00:08:05.557 --> 00:08:10.200
Apresentei isso a vários
usuários de água industrial

00:08:10.200 --> 00:08:12.931
e a resposta comum é:

00:08:12.931 --> 00:08:15.561
"Sim, mas quem vai usar meu sal?"

00:08:16.014 --> 00:08:19.064
É por isso que a etapa
número três é tão importante.

00:08:19.064 --> 00:08:22.898
Precisamos fazer com que pessoas
que usam sal de minas

00:08:22.898 --> 00:08:25.548
tornem-se consumidores de sal reciclado.

00:08:26.080 --> 00:08:28.707
Então, quem são esses consumidores?

00:08:29.056 --> 00:08:31.346
Bem, em 2018 nos Estados Unidos,

00:08:31.350 --> 00:08:36.279
descobri que 43% do sal consumido

00:08:36.279 --> 00:08:39.519
foi usado para degelo de sal nas estradas.

00:08:40.289 --> 00:08:43.603
E 39% pela indústria química.

NOTE Paragraph

00:08:43.603 --> 00:08:46.410
Analisemos essas duas aplicações.

00:08:46.927 --> 00:08:49.114
Fiquei chocada!

00:08:49.974 --> 00:08:53.167
Na temporada de inverno 2018-2019,

00:08:53.167 --> 00:08:56.134
um milhão de toneladas de sal

00:08:56.134 --> 00:09:00.161
foram usadas nas estradas
no estado da Pensilvânia.

00:09:01.315 --> 00:09:03.144
É quantidade suficiente

00:09:03.144 --> 00:09:06.338
para preencher dois terços
do prédio Empire State.

00:09:07.030 --> 00:09:10.862
Um milhão de toneladas
de sal extraído da terra,

00:09:10.862 --> 00:09:12.574
usados em nossas estradas

00:09:12.574 --> 00:09:16.490
e depois carregados no meio ambiente
até os nossos rios.

00:09:17.625 --> 00:09:21.052
Portanto, a proposta aqui é
que poderíamos pelo menos

00:09:21.052 --> 00:09:24.686
extrair esse sal de uma água
residual industrial salgada,

00:09:24.690 --> 00:09:27.152
impedir que ele entre em nossos rios

00:09:27.152 --> 00:09:30.220
e usá-lo em nossas estradas.

00:09:30.220 --> 00:09:33.034
Quando ocorrer o derretimento na primavera

00:09:33.034 --> 00:09:35.778
e houver o escoamento de alta salinidade,

00:09:35.778 --> 00:09:38.056
os rios estarão em uma posição melhor

00:09:38.056 --> 00:09:40.577
para se defenderem disso.

NOTE Paragraph

00:09:42.053 --> 00:09:43.474
Como química,

00:09:43.474 --> 00:09:47.288
a oportunidade que mais me empolga

00:09:47.608 --> 00:09:52.274
é o conceito de introdução
de sal circular na indústria química.

00:09:53.052 --> 00:09:57.449
A indústria de cloro-álcali é perfeita.

00:09:58.028 --> 00:10:01.538
É a fonte de epóxis,

00:10:01.538 --> 00:10:04.426
de uretanos e solventes

00:10:04.426 --> 00:10:08.040
e produtos úteis usados no dia a dia.

00:10:08.593 --> 00:10:12.928
E usa sal de cloreto de sódio
como principal alimentação.

00:10:13.934 --> 00:10:16.286
A ideia aqui é...

00:10:16.286 --> 00:10:18.699
antes de tudo, vamos
analisar a economia linear.

NOTE Paragraph

00:10:18.699 --> 00:10:22.046
Na economia linear,
o sal é adquirido de uma mina,

00:10:22.046 --> 00:10:24.135
passa pelo processo de cloro-álcali,

00:10:24.135 --> 00:10:26.129
é transformado num produto químico básico

00:10:26.129 --> 00:10:28.861
que pode ser convertido
em outro novo produto

00:10:28.861 --> 00:10:30.788
ou um mais funcional.

00:10:31.300 --> 00:10:34.012
Mas durante esse processo de conversão,

00:10:34.012 --> 00:10:37.865
muitas vezes o sal é
regenerado como subproduto

00:10:37.865 --> 00:10:40.237
e acaba nas águas residuais industriais.

00:10:41.402 --> 00:10:46.557
A ideia é poder introduzir circularidade,

00:10:46.557 --> 00:10:51.431
reciclar a água e o sal desses fluxos
de águas residuais industriais,

00:10:51.431 --> 00:10:52.865
das fábricas,

00:10:52.865 --> 00:10:56.910
e enviá-lo para a parte frontal
do processo de cloro-álcali.

00:10:58.388 --> 00:10:59.594
Sal circular.

NOTE Paragraph

00:10:59.936 --> 00:11:02.078
Então, qual o impacto disso?

00:11:02.420 --> 00:11:04.889
Bem, vamos pegar um exemplo.

00:11:04.889 --> 00:11:08.399
Da produção mundial
de óxido de propileno,

00:11:08.399 --> 00:11:10.835
50% é feito pelo processo de cloro-álcali.

00:11:11.379 --> 00:11:16.666
De um total de cerca de 5 milhões
de toneladas de óxido de propileno

00:11:16.666 --> 00:11:19.369
anualmente, produzido globalmente.

00:11:19.768 --> 00:11:23.986
São 5 milhões de toneladas
de sal extraído da terra,

00:11:23.986 --> 00:11:27.869
convertidos pelo processo de cloro-álcali
em óxido de propileno,

00:11:27.869 --> 00:11:29.583
e depois durante esse processo,

00:11:29.583 --> 00:11:33.801
5 milhões de toneladas de sal que acabam
em correntes de águas residuais.

00:11:34.547 --> 00:11:36.071
Essa quantidade toda

00:11:36.071 --> 00:11:39.452
é sal suficiente para encher
três prédios Empire State.

00:11:39.794 --> 00:11:41.794
E isso é anualmente.

00:11:42.157 --> 00:11:47.086
Podem ver como o sal circular
pode fornecer uma barreira

00:11:47.746 --> 00:11:51.637
aos nossos rios desta descarga
salgada excessiva.

NOTE Paragraph

00:11:52.446 --> 00:11:54.075
Podem se perguntar:

00:11:54.075 --> 00:11:58.129
"Essas membranas existem há vários anos,

00:11:58.129 --> 00:12:02.178
por que as pessoas não implementam
a reutilização de águas residuais?"

00:12:03.461 --> 00:12:07.272
O ponto principal é que
fica caro implementá-la.

00:12:08.114 --> 00:12:09.740
E em segundo lugar,

00:12:09.740 --> 00:12:12.886
a água nessas regiões é subvalorizada.

00:12:13.323 --> 00:12:14.657
Até que seja tarde demais.

00:12:15.244 --> 00:12:19.813
Se não planejarmos
a sustentabilidade da água doce,

00:12:19.813 --> 00:12:22.134
haverá algumas consequências graves.

00:12:22.134 --> 00:12:25.410
Perguntem a um dos maiores fabricantes
de produtos químicos do mundo,

00:12:25.410 --> 00:12:29.087
que sofreu no ano passado
um golpe de US$ 280 milhões

00:12:29.087 --> 00:12:33.040
devido aos baixos níveis
do Rio Reno na Alemanha.

00:12:33.995 --> 00:12:37.905
Podem perguntar aos moradores
da Cidade do Cabo, África do Sul,

00:12:37.905 --> 00:12:42.117
que viveram uma seca das reservas de água

00:12:42.117 --> 00:12:45.848
e, em seguida, foram solicitados
a não dar a descarga no banheiro.

NOTE Paragraph

00:12:46.292 --> 00:12:48.117
Então como podem ver,

00:12:48.117 --> 00:12:50.355
temos soluções aqui, com membranas,

00:12:50.355 --> 00:12:54.836
com as quais podemos fornecer água pura,

00:12:54.836 --> 00:12:57.094
fornecer sal puro,

00:12:57.094 --> 00:12:59.222
usando ambas as membranas

00:12:59.222 --> 00:13:02.433
para ajudar a proteger nossos rios
para as gerações futuras.

NOTE Paragraph

00:13:02.734 --> 00:13:03.943
Obrigada.

NOTE Paragraph

00:13:03.943 --> 00:13:06.121
(Aplausos)