0:00:00.873,0:00:02.947 Como cresci no norte de Wisconsin, 0:00:02.971,0:00:06.730 estabeleci naturalmente uma ligação[br]com o Rio Mississippi. 0:00:07.167,0:00:08.611 Quando era miúda, 0:00:08.645,0:00:12.462 a minha irmã e eu competíamos[br]para ver quem conseguia soletrar 0:00:12.536,0:00:16.120 "M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i"[br]mais depressa. 0:00:17.115,0:00:18.926 Quando andava na escola primária, 0:00:19.006,0:00:24.289 descobri os primeiros exploradores[br]e as suas expedições, Marquette e Joliet 0:00:24.338,0:00:27.198 e como eles utilizaram[br]os Grandes Lagos e o Rio Mississippi 0:00:27.232,0:00:29.961 e os seus afluentes,[br]para descobrir o Midwest 0:00:30.195,0:00:33.335 e para traçar um caminho comercial[br]no mapa até ao Golfo do México. 0:00:34.466,0:00:36.620 Na faculdade, tive a sorte 0:00:36.654,0:00:38.395 de ter o Rio Mississippi 0:00:38.419,0:00:41.063 ao alcance da janela[br]do meu laboratório de investigação, 0:00:41.077,0:00:42.914 na Universidade de Minnesota. 0:00:43.680,0:00:47.240 Durante esse período de cinco anos,[br]fiquei a conhecer o Rio Mississippi. 0:00:47.425,0:00:49.872 Descobri a sua natureza temperamental, 0:00:49.906,0:00:52.861 as margens que ele inundava[br]em determinadas alturas 0:00:52.885,0:00:55.186 e, pouco tempo depois, 0:00:55.210,0:00:57.476 víamos as margens novamente secas. 0:00:58.218,0:01:00.980 Hoje, enquanto especialista[br]em química orgânica, 0:01:01.004,0:01:03.235 estou empenhada em usar a minha formação 0:01:03.259,0:01:06.245 para proteger os rios,[br]como o Mississippi, 0:01:06.269,0:01:09.549 do excesso de sal resultante[br]da atividade humana. 0:01:10.374,0:01:11.949 Porque, é preciso saber, 0:01:11.963,0:01:16.044 o sal é uma coisa que pode[br]contaminar os rios de água doce. 0:01:16.962,0:01:22.264 Os rios de água doce só têm [br]níveis de sal de 0,05%. 0:01:22.677,0:01:25.873 A este nível, podemos beber essa água. 0:01:26.296,0:01:30.276 Mas a maior parte da água[br]no nosso planeta está no oceano 0:01:30.300,0:01:34.322 e a água do oceano tem um nível[br]de salinidade de mais de 3%. 0:01:34.346,0:01:37.506 Se bebermos essa água,[br]adoecemos rapidamente. 0:01:38.427,0:01:43.061 Portanto, se compararmos[br]o volume relativo da água do oceano 0:01:43.085,0:01:46.363 com o da água dos rios[br]que existem no nosso planeta 0:01:46.387,0:01:49.331 — digamos que conseguimos[br]pôr a água do oceano 0:01:49.355,0:01:52.133 numa piscina de tamanho olímpico — 0:01:52.157,0:01:56.548 a água dos rios do planeta[br]caberiam num garrafão de 5 litros. 0:01:57.095,0:01:59.877 Como veem, é um recurso precioso. 0:01:59.931,0:02:02.408 Mas será que o tratamos[br]como um recurso precioso? 0:02:02.888,0:02:05.453 Ou será que o tratamos[br]como um tapete velho 0:02:05.453,0:02:08.542 que pomos na porta da rua[br]para limpar os pés? 0:02:09.244,0:02:13.043 Tratar os rios como um tapete velho[br]tem graves consequências. 0:02:13.427,0:02:14.893 Vejamos. 0:02:15.022,0:02:19.022 Vejamos o que uma simples[br]colher de chá de sal pode fazer. 0:02:19.530,0:02:21.794 Se juntarmos uma colher de chá de sal 0:02:21.818,0:02:25.130 a essa piscina olímpica[br]de água do oceano, 0:02:25.184,0:02:27.880 a água do oceano continua a ser[br]água do oceano. 0:02:28.085,0:02:30.315 Mas se juntarmos a mesma[br]colher de chá de sal 0:02:30.339,0:02:33.331 ao garrafão de cinco litros[br]de água doce dos rios, 0:02:33.355,0:02:36.542 de repente, ela fica[br]salgada demais para beber. 0:02:37.149,0:02:38.501 A questão é esta, 0:02:38.535,0:02:42.125 como o volume da água dos rios[br]é tão pequena, 0:02:42.145,0:02:44.145 em comparação com o oceano, 0:02:44.195,0:02:46.704 é muito mais vulnerável[br]à atividade humana 0:02:46.728,0:02:49.461 e precisamos de a proteger. 0:02:50.117,0:02:52.482 Recentemente, procurei na literatura 0:02:52.506,0:02:55.505 para ver qual a saúde dos rios[br]em todo o mundo. 0:02:55.609,0:02:58.839 Esperava encontrar[br]problemas de saúde nos rios 0:02:58.863,0:03:03.736 em regiões de escassez de água[br]e de forte desenvolvimento industrial. 0:03:03.760,0:03:07.087 Encontrei isso[br]no norte da China e na Índia. 0:03:07.736,0:03:11.976 Mas fiquei surpreendida[br]quando li num artigo de 2018, 0:03:12.050,0:03:16.604 que há 232 locais de rios-amostra 0:03:16.758,0:03:19.321 em todo o território dos EUA. 0:03:19.503,0:03:21.000 Nesses locais, 0:03:21.024,0:03:24.515 37% tinham exagerados[br]níveis de salinidade. 0:03:25.204,0:03:26.926 O que ainda é mais surpreendente 0:03:26.950,0:03:29.783 é que os que tinham maiores aumentos 0:03:29.807,0:03:32.712 encontravam-se na zona leste dos EUA 0:03:32.736,0:03:35.087 e não no árido sudoeste. 0:03:35.480,0:03:38.271 Segundo os autores desse artigo 0:03:38.325,0:03:42.854 isso pode dever-se ao uso do sal[br]para descongelar as estradas. 0:03:43.751,0:03:46.582 Possivelmente, outra origem deste sal 0:03:46.582,0:03:49.618 pode ser proveniente[br]de águas residuais industriais salgadas. 0:03:50.084,0:03:55.112 Como veem, as atividades humanas[br]podem transformar a água doce dos rios 0:03:55.226,0:03:58.026 em água mais parecida com a do oceano. 0:03:58.110,0:04:01.598 Precisamos de agir e fazer qualquer coisa[br]antes que seja tarde demais. 0:04:02.231,0:04:04.402 E eu tenho uma proposta. 0:04:04.942,0:04:09.121 Podemos arranjar um mecanismo[br]de defesa do rio em três fases. 0:04:09.275,0:04:14.335 Se os utilizadores de água industrial[br]utilizarem este mecanismo de defesa 0:04:14.359,0:04:18.533 podemos colocar os nossos rios[br]numa posição muito mais segura. 0:04:18.899,0:04:21.310 Isto envolve, número um, 0:04:21.334,0:04:23.943 extrair menos água dos rios, 0:04:23.957,0:04:27.810 implementando a reciclagem da água[br]e operações de reutilização. 0:04:28.403,0:04:29.591 Número dois, 0:04:29.635,0:04:33.593 precisamos de tirar o sal[br]das águas residuais industriais salgadas 0:04:33.617,0:04:37.547 e recuperá-lo e reutilizá-lo[br]para outros fins. 0:04:37.695,0:04:41.760 E, número três, precisamos de reconverter[br]os consumidores de sal 0:04:41.784,0:04:44.839 que atualmente extraem sal das minas 0:04:44.863,0:04:49.516 em consumidores de sal que extraiam[br]sal de origens recicladas de sal. 0:04:49.942,0:04:53.418 Este mecanismo de defesa[br]de três fases já está a funcionar. 0:04:53.442,0:04:56.711 Está a ser implementado[br]no norte da China e na Índia, 0:04:56.735,0:04:58.953 para ajudar a reabilitar os rios. 0:04:59.123,0:05:00.647 Mas a proposta aqui 0:05:00.671,0:05:04.877 é usar este mecanismo de defesa[br]para proteger os rios, 0:05:04.901,0:05:07.555 para não precisarmos de os reabilitar. 0:05:08.159,0:05:11.472 Felizmente, temos tecnologia[br]para fazer isto. 0:05:11.619,0:05:13.490 É através de membranas. 0:05:13.532,0:05:16.762 Membranas que podem separar[br]o sal da água. 0:05:17.593,0:05:20.728 Membranas que já existem[br]há uma série de anos 0:05:20.752,0:05:25.714 e que se baseiam em materiais poliméricos[br]que separam, com base no tamanho 0:05:25.738,0:05:28.269 ou que separam, com base na carga. 0:05:28.371,0:05:31.895 As membranas que se usam[br]para separar o sal da água 0:05:31.919,0:05:34.942 separam normalmente com base na carga. 0:05:34.966,0:05:37.569 Estas membranas têm uma carga negativa 0:05:37.593,0:05:40.434 e ajudam a repelir os iões de cloreto[br]com cargas negativas 0:05:40.458,0:05:42.747 que existem no sal dissolvido. 0:05:43.974,0:05:48.426 Assim, como já disse, essas membranas[br]já existem há uma série de anos 0:05:48.450,0:05:55.130 e, atualmente, estão a purificar[br]100 milhões de litros de água por minuto. 0:05:55.457,0:05:57.419 Até mesmo mais do que isso. 0:05:57.770,0:05:59.472 Mas podem fazer ainda mais. 0:06:00.254,0:06:04.752 Estas membranas baseiam-se[br]no princípio da osmose inversa. 0:06:06.201,0:06:10.426 A osmose é um processo natural[br]que ocorre no nosso corpo 0:06:10.450,0:06:12.378 — na forma como funcionam as células. 0:06:12.432,0:06:15.714 A osmose ocorre quando temos duas câmaras 0:06:15.738,0:06:19.316 que separam dois níveis[br]de concentração de sal. 0:06:19.340,0:06:21.410 Uma com baixa concentração de sal 0:06:21.434,0:06:23.667 e outra com alta concentração de sal. 0:06:23.727,0:06:27.562 Separando as duas câmaras[br]há uma membrana semipermeável. 0:06:27.871,0:06:30.307 E, segundo o processo natural da osmose, 0:06:30.331,0:06:34.341 a água atravessa naturalmente[br]essa membrana 0:06:34.365,0:06:36.286 da área de baixa concentração de sal 0:06:36.310,0:06:38.778 para a área de alta concentração de sal, 0:06:38.802,0:06:41.400 até se atingir um equilíbrio. 0:06:42.437,0:06:46.112 A osmose inversa é o contrário[br]deste processo natural. 0:06:46.136,0:06:48.260 Para conseguirmos esta inversão 0:06:48.284,0:06:53.138 temos de aplicar uma pressão[br]do lado da alta concentração 0:06:53.162,0:06:56.741 o que obriga a água[br]a passar na direção oposta. 0:06:57.130,0:07:00.559 Assim, a água do lado da alta concentração[br]torna-se ainda mais salgada 0:07:00.583,0:07:01.963 mais concentrada 0:07:01.987,0:07:05.760 e o lado da água de baixa concentração[br]passa a ser água purificada. 0:07:06.436,0:07:08.585 Usando a osmose inversa 0:07:08.585,0:07:11.387 podemos agarrar[br]em águas residuais industriais 0:07:11.427,0:07:15.729 e transformá-las em água pura a 95%, 0:07:15.903,0:07:20.116 deixando apenas 5%[br]nesta mistura com sal concentrado. 0:07:21.022,0:07:24.149 Estes 5% de mistura[br]com sal concentrado 0:07:24.363,0:07:25.863 não se perdem. 0:07:25.879,0:07:29.161 Os cientistas também[br]desenvolveram membranas 0:07:29.325,0:07:33.018 modificadas para permitir[br]a passagem de alguns sais 0:07:33.018,0:07:34.637 mas outros não. 0:07:34.939,0:07:36.273 Usando essas membranas, 0:07:36.297,0:07:39.395 a que se chamam habitualmente[br]membranas de nanofiltração, 0:07:39.419,0:07:42.752 estes 5% na solução salgada concentrada 0:07:42.776,0:07:46.412 podem ser transformados[br]numa solução de sal purificado. 0:07:47.923,0:07:51.934 No total, usando a osmose inversa,[br]e as membranas de nanofiltração, 0:07:51.958,0:07:54.434 podemos reconverter[br]as águas residuais industriais 0:07:54.458,0:07:58.228 em água e em sal. 0:07:59.033,0:08:00.417 Ao fazer isso, 0:08:00.471,0:08:04.668 estamos a cumprir os pilares[br]um e dois do mecanismo de defesa dos rios. 0:08:06.097,0:08:10.160 Apresentei isto a uma série[br]de utilizadores de águas industriais 0:08:10.184,0:08:12.871 e a resposta habitual é: 0:08:12.965,0:08:15.689 "Ok, mas quem é que vai usar o meu sal?" 0:08:16.014,0:08:19.014 É por isso que o pilar número três[br]é tão importante. 0:08:19.128,0:08:22.818 Precisamos de transformar[br]as pessoas que usam sal gema 0:08:22.842,0:08:25.782 em consumidores de sal reciclado. 0:08:26.080,0:08:28.812 Quem são esses consumidores de sal? 0:08:29.056,0:08:31.476 Eu vim a saber que, em 2018, 0:08:31.540,0:08:36.249 43% do sal consumido nos EUA 0:08:36.273,0:08:39.519 era usado para descongelar estradas. 0:08:40.289,0:08:43.553 e 39% era usado pela indústria química. 0:08:43.577,0:08:46.410 Analisemos estas duas aplicações. 0:08:47.827,0:08:49.934 Fiquei chocada. 0:08:49.958,0:08:53.117 Durante o inverno de 2018-2019, 0:08:53.141,0:08:56.094 aplicou-se um milhão[br]de toneladas de sal 0:08:56.118,0:09:00.161 nas estradas do estado da Pensilvânia. 0:09:01.255,0:09:03.921 Um milhão de toneladas de sal[br]é o suficiente para encher 0:09:03.921,0:09:06.338 dois terços do Empire State Building. 0:09:07.030,0:09:10.802 É um milhão de toneladas de sal[br]extraídas da terra, 0:09:10.826,0:09:12.524 aplicado nas nossas estradas 0:09:12.548,0:09:16.802 e depois despejado para o ambiente[br]e para os nossos rios. 0:09:17.625,0:09:21.022 A proposta aqui [br]é que podíamos, pelo menos, 0:09:21.046,0:09:24.666 ir buscar esse sal a águas residuais[br]salgadas industriais 0:09:24.690,0:09:27.102 e impedir que ele fosse parar aos rios 0:09:27.126,0:09:30.180 mas fosse usado [br]para aplicar nas estradas. 0:09:30.294,0:09:32.954 Pelo menos, quando o degelo[br]ocorre na primavera 0:09:32.978,0:09:35.728 e temos um escoamento[br]de alta salinidade, 0:09:35.752,0:09:38.006 os rios ficariam em melhor posição 0:09:38.030,0:09:41.083 para se defenderem contra isso. 0:09:42.053,0:09:43.724 No entanto, enquanto química, 0:09:43.758,0:09:47.568 a oportunidade que mais me entusiasma 0:09:47.592,0:09:52.434 é o conceito de introduzir[br]sal circular na indústria química. 0:09:53.692,0:09:57.449 A indústria cloro-alcalina é perfeita. 0:09:58.028,0:10:01.498 A indústria cloro-alcalina[br]é a origem dos epóxis, 0:10:01.522,0:10:04.376 é a origem dos uretanos e dos solventes 0:10:04.400,0:10:08.211 e de muitos outros produtos úteis[br]que usamos na vida quotidiana. 0:10:08.593,0:10:13.171 Na base desta produção[br]encontra-se o cloreto de sódio. 0:10:13.994,0:10:15.646 A ideia aqui é... 0:10:16.260,0:10:18.839 Mas, primeiro, vejamos[br]a economia linear. 0:10:18.873,0:10:22.006 Numa economia linear,[br]vão buscar sal gema, 0:10:22.030,0:10:24.085 que passa pelo processo[br]cloro-alcalino, 0:10:24.109,0:10:26.069 transforma-se num químico básico 0:10:26.093,0:10:28.831 que depois pode ser transformado[br]noutro produto novo 0:10:28.855,0:10:30.788 ou num produto mais funcional. 0:10:31.300,0:10:34.342 Mas, durante esse processo[br]de transformação, 0:10:34.376,0:10:37.815 muitas vezes, o sal é regenerado[br]como subproduto 0:10:37.839,0:10:40.652 e acaba nas águas residuais industriais. 0:10:42.192,0:10:46.497 A ideia é que podemos[br]introduzir a circularidade 0:10:46.521,0:10:51.371 e podemos reciclar a água e o sal,[br]a partir das águas residuais industriais, 0:10:51.395,0:10:53.085 a partir das fábricas 0:10:53.129,0:10:57.020 e podemos enviá-lo para a primeira linha[br]do processo cloro-alcalino. 0:10:58.388,0:10:59.934 Sal circular. 0:11:00.076,0:11:02.328 Qual é o impacto disto? 0:11:02.420,0:11:04.639 Vejamos um exemplo apenas. 0:11:04.873,0:11:08.359 50% da produção mundial[br]do óxido de propileno 0:11:08.383,0:11:10.985 faz-se através do processo cloro-alcalino. 0:11:11.519,0:11:16.616 Isto significa um total de cinco milhões[br]de toneladas de óxido de propileno 0:11:16.640,0:11:19.372 numa base anual, a nível mundial. 0:11:19.768,0:11:23.776 São cinco milhões de toneladas de sal[br]extraídos da terra, 0:11:23.950,0:11:27.839 transformados no processo cloro-alcalino[br]em óxido de propileno 0:11:27.863,0:11:29.583 e, durante esse processo, 0:11:29.637,0:11:33.954 cinco milhões de toneladas de sal[br]que acabam em águas residuais. 0:11:34.547,0:11:36.241 Cinco milhões de toneladas 0:11:36.265,0:11:39.721 é sal suficiente para encher[br]três Empire State Buildings. 0:11:39.794,0:11:42.054 Isto numa base anual, 0:11:42.267,0:11:47.446 Como veem, o sal circular[br]pode proporcionar uma barreira 0:11:47.720,0:11:52.074 aos nossos rios, contra esta[br]descarga excessiva de sal. 0:11:52.446,0:11:54.225 Podem estar a pensar: 0:11:54.299,0:11:57.979 "Meu Deus, essas membranas[br]já existem há uma série de anos. 0:11:58.073,0:12:00.811 "Então, porque é que as pessoas[br]não implementam 0:12:00.811,0:12:02.901 "a reutilização das águas residuais?" 0:12:03.212,0:12:04.842 O problema é que 0:12:04.896,0:12:08.059 custa dinheiro implementar[br]a reutilização das águas residuais. 0:12:08.114,0:12:09.700 Em segundo lugar, 0:12:09.724,0:12:13.063 a água, nessas regiões, [br]é pouco valorizada. 0:12:13.323,0:12:15.145 Até ser demasiado tarde. 0:12:15.244,0:12:19.783 Se não planearmos[br]a sustentabilidade da água doce, 0:12:19.807,0:12:22.164 haverá consequências muito graves. 0:12:22.188,0:12:25.340 Podem perguntar a um dos maiores[br]fabricantes químicos do mundo 0:12:25.364,0:12:29.027 que, no ano passado, teve um prejuízo[br]de 280 milhões de dólares, 0:12:29.051,0:12:33.184 devido aos baixos níveis[br]do Rio Reno, na Alemanha. 0:12:33.995,0:12:37.855 Podem perguntar aos residentes[br]da Cidade do Cabo, na África do Sul 0:12:37.879,0:12:42.077 que sofreram uma seca ano-a-ano[br]que esgotou as reservas de água 0:12:42.101,0:12:45.538 e tiveram de deixar[br]de usar os autoclismos. 0:12:46.292,0:12:47.977 Como veem, 0:12:48.101,0:12:50.315 temos soluções, com membranas 0:12:50.339,0:12:54.766 de modo a podermos obter água pura, 0:12:54.790,0:12:57.004 podermos obter sal puro, 0:12:57.028,0:12:59.352 utilizando estas membranas[br]— as duas coisas — 0:12:59.396,0:13:02.433 para proteger os rios[br]para as gerações futuras. 0:13:02.734,0:13:03.893 Obrigada. 0:13:03.917,0:13:06.611 (Aplausos)