Reúso potável de água avança em Los Angeles -

A cidade de Los Angeles deu mais um passo para transformar esgoto tratado em uma fonte segura, confiável e permanente de abastecimento. O Los Angeles Bureau of Sanitation, conhecido como LASAN, selecionou a empresa de engenharia Stantec para apoiar o desenvolvimento do programa Pure Water Los Angeles, uma das maiores iniciativas de reúso potável de água em planejamento no mundo.

A proposta pretende modernizar profundamente a infraestrutura de tratamento da cidade e produzir até 230 milhões de galões de água purificada por dia. Esse volume corresponde a aproximadamente 871 milhões de litros diários, quantidade suficiente para modificar de forma significativa a matriz hídrica de uma das maiores regiões metropolitanas dos Estados Unidos. (Smart Water Magazine⁠)

Mais do que uma obra de ampliação de capacidade, o programa representa uma mudança de conceito. Em vez de tratar o esgoto apenas para lançamento no oceano ou para usos não potáveis, Los Angeles pretende submetê-lo a sucessivas barreiras de tratamento, transformando-o em água de alta qualidade que poderá reforçar aquíferos e, futuramente, integrar diretamente o sistema público de abastecimento.

Por que Los Angeles está investindo em reúso potável de água?

Los Angeles ainda depende fortemente da água transportada de outras regiões. Atualmente, cerca de metade do abastecimento da cidade é formada por fontes consideradas locais, incluindo águas subterrâneas, água reciclada e água conduzida pelo Aqueduto de Los Angeles. O restante precisa ser importado por meio de sistemas operados por outras agências. (Smart Water Magazine⁠)

Essa dependência aumenta a exposição do município a secas prolongadas, restrições ambientais, disputas pelo uso da água, oscilações de disponibilidade e custos elevados de transporte.

Além disso, as mudanças climáticas tornam os ciclos hidrológicos menos previsíveis. Consequentemente, fontes tradicionais baseadas em rios, reservatórios e neve acumulada nas montanhas passam a apresentar maior variabilidade.

Diante desse cenário, o reúso potável de água passa a ser tratado como infraestrutura estratégica. Afinal, a geração de esgoto ocorre continuamente nas cidades. Depois de adequadamente coletado e tratado, esse fluxo pode ser convertido em uma fonte local, controlável e relativamente resistente às secas.

O Pure Water Los Angeles integra a meta municipal de elevar para 70% a participação das fontes locais no abastecimento. Portanto, o programa não pretende substituir completamente outras fontes. Em vez disso, busca diversificar a matriz hídrica, reduzir riscos e aumentar a autonomia operacional da cidade. (LADWP⁠)

O papel da Estação de Recuperação de Água de Hyperion

O centro do projeto será a Hyperion Water Reclamation Plant, localizada na região de Playa del Rey. Atualmente, a unidade funciona principalmente como uma estação de tratamento secundário de esgoto.

No tratamento secundário, processos biológicos removem grande parte da matéria orgânica e dos sólidos presentes no esgoto. Entretanto, essa etapa, isoladamente, não produz água adequada ao consumo humano.

Por isso, a instalação deverá ser transformada em uma unidade de tratamento avançado de água. Essa modernização exigirá novas estruturas, sistemas de controle mais rigorosos, monitoramento contínuo e uma sequência de tecnologias capazes de remover microrganismos, sais, matéria orgânica residual e compostos químicos.

A Stantec e a Carollo Engineers atuarão no gerenciamento do programa, no desenvolvimento dos projetos conceituais e no apoio à modernização da planta. Além disso, a equipe participará da operação, da manutenção e do suporte regulatório de uma instalação-piloto com biorreatores de membranas. (Smart Water Magazine⁠)

Essa estrutura-piloto será fundamental porque permitirá testar o desempenho das tecnologias em condições reais, gerar dados operacionais e demonstrar aos reguladores que o sistema consegue produzir água com segurança e estabilidade.

Como funciona o tratamento avançado?

O tratamento para reúso potável de água não depende de uma única tecnologia. Pelo contrário, utiliza diversas barreiras independentes e complementares.

Essa abordagem é conhecida como tratamento multibarreira. Caso determinada etapa tenha uma redução temporária de desempenho, as demais continuam protegendo a qualidade da água.

Biorreatores de membranas

Os biorreatores de membranas, também chamados de MBR, combinam tratamento biológico com filtração física.

Primeiramente, microrganismos degradam a matéria orgânica presente no esgoto. Em seguida, membranas com poros extremamente pequenos separam a água dos sólidos, da biomassa e de grande parte dos microrganismos.

Como resultado, o efluente apresenta baixa turbidez e qualidade mais estável, facilitando o funcionamento das etapas seguintes.

Além disso, os sistemas MBR ocupam menos espaço do que determinadas configurações convencionais, embora demandem controle de incrustação, limpeza periódica e consumo de energia.

Osmose reversa

Depois da filtração, muitos sistemas de reúso potável empregam osmose reversa.

Nesse processo, bombas de alta pressão fazem a água atravessar membranas semipermeáveis. As membranas retêm sais dissolvidos, metais, compostos orgânicos e diversos contaminantes de difícil remoção.

A osmose reversa produz água de elevada pureza. Entretanto, também gera uma corrente concentrada, denominada rejeito, que precisa receber destinação ambientalmente adequada.

Por esse motivo, o planejamento de uma planta de reúso potável de água deve considerar não apenas a linha principal de tratamento, mas também a gestão dos subprodutos.

Processos avançados de oxidação

Outra barreira normalmente utilizada combina radiação ultravioleta com agentes oxidantes.

A radiação ajuda a inativar microrganismos. Ao mesmo tempo, a oxidação avançada pode degradar moléculas orgânicas que eventualmente atravessem as etapas anteriores.

Dessa forma, substâncias são quebradas em compostos menores e menos prejudiciais.

Estabilização e desinfecção final

Como a água produzida por osmose reversa possui baixa concentração de minerais, geralmente é necessário realizar uma etapa de estabilização.

Essa correção protege tubulações, reduz o risco de corrosão e ajusta características como pH e alcalinidade.

Posteriormente, a água recebe desinfecção final e permanece sob monitoramento antes de ser encaminhada para o destino planejado.

Até 871 milhões de litros por dia

A capacidade anunciada de até 230 milhões de galões por dia transforma o Pure Water Los Angeles em um projeto de escala excepcional. Convertido para o sistema métrico, o volume chega a cerca de 871 milhões de litros diários. (Smart Water Magazine⁠)

Entretanto, esse número representa uma capacidade máxima de planejamento. A implantação deverá ocorrer por fases, permitindo que a cidade ajuste investimentos, obras, licenças e estratégias de distribuição.

A execução gradual também reduz riscos técnicos. Assim, cada módulo pode incorporar os resultados obtidos nas unidades-piloto e nas primeiras etapas operacionais.

Além disso, um programa desse porte exige integração entre coleta de esgoto, tratamento, produção de água purificada, transporte, reservação e distribuição. Portanto, o desafio não termina na estação de tratamento.

Será necessário construir ou adaptar tubulações, estações elevatórias, sistemas elétricos, automação, laboratórios e centros de controle. Da mesma forma, a cidade precisará manter planos de contingência para situações em que determinada etapa do tratamento fique temporariamente indisponível.

Reúso potável direto e indireto

O reúso potável de água pode ocorrer de maneira indireta ou direta.

No reúso potável indireto, a água altamente tratada é encaminhada para uma barreira ambiental, como um aquífero ou reservatório. Posteriormente, essa água é captada novamente, passa pelo tratamento convencional de abastecimento e segue para a população.

Já no reúso potável direto, a água purificada é introduzida em uma estação de tratamento de água ou diretamente em determinado ponto do sistema público, sem depender de uma barreira ambiental significativa.

A estratégia de Los Angeles prevê inicialmente a reposição de aquíferos locais. Ao mesmo tempo, a infraestrutura será preparada para apoiar futuras aplicações de reúso potável direto. (LADWP⁠)

Essa flexibilidade é importante porque permite avançar de acordo com a evolução regulatória, operacional e social do projeto.

Regulamentação rigorosa na Califórnia

A Califórnia possui uma das regulamentações mais avançadas do mundo para o reúso potável direto.

As regras estaduais foram aprovadas em dezembro de 2023 e passaram a vigorar em 1º de outubro de 2024. Elas estabelecem critérios para tratamento, monitoramento, controle de riscos, redundância, resposta a falhas e licenciamento dos sistemas. (Conselho de Recursos Hídricos da Califórnia⁠)

Essas normas não obrigam as cidades a adotar o reúso potável. Contudo, qualquer sistema que escolha essa alternativa precisa demonstrar que consegue atender continuamente às exigências de proteção à saúde pública.

Além disso, os operadores devem manter planos para interrupção da produção ou fornecimento de fontes alternativas caso a qualidade da água saia dos limites definidos.

Portanto, a regulamentação não considera apenas a eficiência média do tratamento. Ela exige capacidade de identificar rapidamente desvios, interromper fluxos inadequados e impedir que água fora de especificação alcance o consumidor.

Monitoramento em tempo real será decisivo

Uma planta avançada de reúso precisa funcionar como uma instalação industrial de alta precisão.

Sensores acompanham parâmetros como turbidez, condutividade, pressão das membranas, intensidade de radiação ultravioleta, concentração de desinfetantes e integridade das barreiras.

Além disso, análises laboratoriais verificam microrganismos, compostos químicos, metais, substâncias orgânicas e outros indicadores de qualidade.

Os dados devem ser integrados a sistemas de supervisão capazes de gerar alarmes e acionar respostas automáticas.

Consequentemente, o reúso potável de água aumenta a importância da automação, da segurança cibernética, da gestão de dados e da capacitação dos operadores.

Uma falha de instrumento, por exemplo, não pode ser tratada apenas como problema de manutenção. Dependendo do equipamento, ela pode comprometer a comprovação de que a barreira estava funcionando corretamente.

Segurança hídrica e redução de lançamentos no oceano

A ampliação do reúso oferece dois benefícios simultâneos.

Primeiramente, cria uma fonte adicional para o abastecimento. Em segundo lugar, reduz o volume de efluente tratado descartado no ambiente.

Em Los Angeles, grande parte do esgoto tratado pela Hyperion é lançada no oceano. Com o novo sistema, uma parcela muito maior desse fluxo poderá retornar ao ciclo urbano.

Dessa maneira, a mesma água poderá ser usada, coletada, tratada e reutilizada diversas vezes.

Esse conceito aproxima o saneamento da economia circular. Em vez de considerar o esgoto como resíduo sem valor, passa-se a enxergá-lo como matéria-prima para produção de água, energia e outros recursos.

Entretanto, a redução do lançamento de efluentes também exige avaliação ambiental cuidadosa. Afinal, alterações significativas nas vazões descartadas podem influenciar condições locais e compromissos operacionais existentes.

Energia, custos e gestão dos resíduos

Apesar dos benefícios, o reúso potável de água possui desafios relevantes.

A osmose reversa, o bombeamento de alta pressão, a radiação ultravioleta e os sistemas de aeração consomem energia. Portanto, o custo operacional pode ser superior ao de fontes locais convencionais de boa qualidade.

Além disso, as membranas precisam ser limpas e substituídas periodicamente. Produtos químicos são utilizados na operação, enquanto lodos e correntes concentradas precisam de tratamento adequado.

Por outro lado, a comparação econômica não deve considerar apenas o custo unitário imediato da água.

Também precisam ser avaliados os custos de importar água por longas distâncias, ampliar aquedutos, enfrentar restrições durante secas e manter sistemas dependentes de fontes cada vez mais vulneráveis.

Assim, o reúso pode apresentar maior custo operacional, porém oferecer elevado valor estratégico por causa da previsibilidade e da segurança proporcionadas.

Comunicação com a população é parte da infraestrutura

A aceitação pública continua sendo um dos maiores desafios dos projetos de reúso potável.

Mesmo quando a tecnologia atende a padrões rigorosos, parte da população pode rejeitar a solução por associá-la diretamente ao esgoto.

Por isso, a comunicação precisa começar antes da operação da planta.

É necessário explicar de forma simples que toda água circula continuamente na natureza. Além disso, deve-se demonstrar que a segurança depende das barreiras de tratamento, do monitoramento, dos padrões regulatórios e da resposta imediata a qualquer desvio.

Visitas técnicas, divulgação de resultados, participação de universidades, painéis públicos de qualidade e comunicação transparente sobre falhas aumentam a confiança.

A regulamentação da Califórnia também prevê participação pública antes da implantação de projetos de reúso potável direto. (Conselho de Recursos Hídricos da Califórnia⁠)

Portanto, a comunicação não pode ser tratada apenas como campanha de publicidade. Ela precisa fazer parte da governança do programa.

Lições para o saneamento brasileiro

O Pure Water Los Angeles oferece referências importantes para companhias brasileiras.

A primeira lição é que projetos de reúso devem ser planejados como programas integrados, e não apenas como obras isoladas. Isso significa conectar tratamento de esgoto, produção de água, infraestrutura de transporte, regulação, gestão financeira e relacionamento com a sociedade.

A segunda lição está no uso de instalações-piloto. Antes de construir uma planta de grande porte, torna-se essencial testar tecnologias com o efluente real da estação. Afinal, a composição do esgoto varia entre cidades e pode influenciar diretamente o desempenho das membranas e dos processos de oxidação.

A terceira lição envolve o controle de fontes poluidoras. Indústrias que lançam substâncias inadequadas na rede podem aumentar a dificuldade e o custo do tratamento. Por isso, o gerenciamento de efluentes não domésticos se torna ainda mais importante quando o objetivo final é produzir água potável.

Além disso, o Brasil precisa avançar na construção de regras específicas, metas de qualidade, protocolos de monitoramento e responsabilidades institucionais para aplicações potáveis.

Embora diversas empresas já utilizem água de reúso para fins industriais, irrigação, lavagem de áreas e serviços urbanos, o reúso potável de água exige controles mais complexos e uma governança regulatória claramente definida.

Uma nova fronteira para o saneamento

A contratação da Stantec reforça que o Pure Water Los Angeles está entrando em uma etapa mais concreta de engenharia, testes e preparação regulatória.

O projeto ainda deverá enfrentar licenciamento, obras de grande porte, decisões sobre distribuição, custos energéticos e diálogo constante com a sociedade. Contudo, a escala prevista demonstra que o reúso deixou de ser uma solução experimental.

Cada vez mais, grandes cidades consideram o esgoto tratado uma fonte estratégica de abastecimento.

Para os profissionais do saneamento, o avanço representa novas exigências de qualificação em membranas, automação, controle de processos, microbiologia, química da água, gestão de riscos e comunicação pública.

Consequentemente, o reúso potável de água tende a aproximar ainda mais os setores de esgotamento sanitário e abastecimento.

Los Angeles mostra que a estação de tratamento de esgoto do futuro não será apenas uma unidade destinada a reduzir impactos ambientais. Ela poderá funcionar como uma fábrica de água, capaz de transformar um fluxo antes descartado em segurança hídrica para milhões de pessoas.