Além de “refrescar o calor”, a água que vem das chuvas alimenta rios e reservatórios de água subterrânea. São esses reservatórios, também chamados de aqüíferos, que abastecem as nascentes dos rios e também podem ser explorados pelo homem. A irrigação de lavouras é uma das formas de utilização desses reservatórios. Para se evitar problemas ambientais e econômicos, é preciso realizar estudos que indiquem o quanto um aqüífero pode ser explorado.

Único na América Latina, o Laboratório de Trítio do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN), localizado em Belo Horizonte, atua nesse sentido, ao determinar a taxa de recarga do aqüífero, ou seja, em que proporção o mesmo é realimentado pela chuva. Outro trabalho importante procura identificar a idade da água, ou seja, se ela é nova ou velha. Tais informações são importantes para se ter certeza de que não ocorra exploração não-racional, a qual pode gerar grande redução da quantidade de água ou mesmo o desaparecimento do reservatório.

Os principais requisitantes das análises são grandes empresas, sobretudo do ramo mineral, pesquisadores de centros tecnológicos, de universidades e de organizações participantes do Projeto Guarani. Além do Brasil, o Laboratório de Trítio realiza análises originadas de toda a América Latina, mas principalmente do Uruguai. Atualmente, o Laboratório analisa cerca de 40 amostras por mês, um valor que já está aquém da demanda. A expectativa é de dobrar esse número, com a aquisição de mais um equipamento, de forma a atingir a plena capacidade da infra-estrutura do Laboratório.

Análise da água
As análises são feitas para determinar o teor de trítio da água. Recordando as aulas de Química do ensino médio, o trítio é um isótopo do hidrogênio, ou seja, é um átomo composto de um elétron e um próton – semelhante ao hidrogênio mais comum, simbolizado por 1H – mas que possui dois nêutrons em seu núcleo (o 1H não possui nêutrons em seu núcleo). O símbolo do trítio é: 3H ou T. Então, se o trítio é “semelhante” ao hidrogênio, ele está presente em algumas moléculas de H2O, a água, que passa a ser representada por THO, por exemplo. Esse isótopo é formado nas altas camadas da atmosfera, por radiações cósmicas. Assim, dizemos que o trítio é radioativo porque emite essa radiação.

Qual a relação entre o teor de trítio da água e a taxa de recarga do aqüífero, bem como a idade do mesmo? A água que vem das chuvas, trazendo uma quantidade natural de trítio, penetra no solo e atinge o reservatório de água subterrânea. O trítio possui uma meia-vida de 12,2 anos, e sua radioatividade decai ao longo do tempo. Dessa forma, a cada 12,2 anos, a quantidade de átomos de trítio numa certa porção de água cai para a metade. Assim, se a água possui baixo teor de trítio, trata-se de uma “água velha”, que se infiltrou no solo há muitos anos.

Segundo o pesquisador responsável pelo Laboratório de Trítio, Zildete Rocha, “todas as águas podem ser exploradas dentro dos limites do aqüífero”. Ele explica que, para saber a quantidade adequada para exploração, deve-se avaliar a taxa de recarga (a quantidade de água, oriunda das chuvas, que realmente chega ao reservatório, descontada a porção que evapora e a que escoa pela superfície) e o volume de água do aqüífero. Para determinar a taxa de recarga do aqüífero, o trítio é aplicado na superfície do terreno e é feito um acompanhamento, ao longo do tempo, de sua concentração em camadas cada vez mais profundas do solo. Aliado a isso, são medidas as precipitações pluviométricas do local. Quanto à água que já se encontra no aqüífero, saber se ela é velha é um indício de que a taxa de recarga é relativamente baixa. Por outro lado, se ela é nova, significa que a entrada de água no aqüífero é recente, o que pode significar uma taxa relativamente alta de reposição.

Após a avaliação, o Laboratório de Trítio emite um Certificado de Análise de Trítio nas águas. Esse documento não visa permitir ou proibir a exploração de um aqüífero, mas destina-se à avaliação dos hidrogeólogos da instituição ou do projeto solicitante.

A água encontrada na superfície dos reservatórios apresenta em média um teor de 3 unidades de trítio (3 TU, em linguagem técnica), enquanto as águas subterrâneas costumam apresentar valores abaixo deste, aproximando-se de zero. Apenas a título de comparação, Rocha explica que, no Brasil, as águas de chuva possuem de 2 a 3 TU. Já no hemisfério norte, a média observada é de 8 a 20 TU, devido às explosões nucleares ocorridas na década de 60 do século passado. Na época, o teor de trítio alcançou valores da ordem de 1 mil TU. Porém, conforme afirma o pesquisador, a perturbação ambiental provocada por essa elevação do teor de trítio, do ponto de vista radiológico, não foi significativa. Por outro lado, isso permitiu o desenvolvimento das pesquisas em hidrologia, como os processos de datação de água.

Um “Titanic” na cidade
O Laboratório de Trítio teve sua construção iniciada em 1998, mas entrou em pleno funcionamento há três anos. Ele pertence ao CDTN, que está vinculado à Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), e localiza-se no campus da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), em Belo Horizonte. Quando de sua construção, o Laboratório foi avaliado pela Agência Internacional de Energia Atômica, que até hoje contrata seus serviços e indica-lhe muitos clientes estrangeiros.

O trabalho desenvolvido recebe apoio de organismos e laboratórios internacionais da Áustria e da Espanha, por exemplo, além de trocas de experiência com pesquisadores da Alemanha, Áustria, Nova Zelândia e França. De acordo com Rocha, todo o saber referente ao processo de análise de trítio é nacional, mas o trabalho de intercâmbio e cooperação científica é muito importante para manter o conhecimento sempre atualizado. Apesar de a tecnologia ser desenvolvida nacionalmente, os equipamentos utilizados são importados dos países que possuem tecnologia mais avançada, pois, segundo o pesquisador, o foco do Laboratório não é a fabricação de maquinário nessa área.

Como forma de proteger o processo de análise da radioatividade natural cósmica ou terrestre, o compartimento responsável pela etapa mais sensível do processo está totalmente imerso em água. Trata-se de uma caixa envolta em água por todos os lados, com uma proteção externa à água. Devido a isso, a mesma recebeu o nome de “Titanic”. Alem disso, outro cuidado foi com relação à escolha do local para a construção do Laboratório, que está bem posicionado em relação a outras fontes de radiação do CDTN, como o Laboratório de Irradiações Gama. No campus da UFMG, o prédio está “adequadamente distante” em relação ao reator e outras fontes de radiação, conforme explica o pesquisador responsável.

Projeto Aqüífero Guarani
O Aqüífero Guarani é o maior manancial de água doce subterrânea transfronteiriço do mundo. Está localizado na região centro-leste da América do Sul, e ocupa uma área de 1,2 milhão de km2, estendendo-se pelo Brasil, Paraguai, Uruguai e Argentina. Sua maior ocorrência se dá em território brasileiro (2/3 da área total), abrangendo os Estados de Goiás, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

O Projeto Aqüífero Guarani é uma ação conjunta entre o Brasil, Paraguai, Uruguai e Argentina, a fim de estruturar um marco legal e institucional para a gestão dos recursos do aqüífero. Para tal, as principais linhas de ações são: o estabelecimento de medidas de controle da extração de água; a criação de um banco de dados comum para os recursos do aqüífero; a implementação de mecanismos que impeçam a poluição das águas subterrâneas. Trata-se de uma ação preventiva, de preservação do Aqüífero para a posteridade. De acordo com Zildete Rocha, o objetivo do projeto é “pensar o uso racional dessas águas, cujo risco de contaminação é maior nas regiões mais industrializadas”. Com recursos do Banco Mundial, o Projeto Aqüífero Guarani está em andamento há cerca de quatro anos e sua coordenação possui sede no Uruguai.
(Revista Minas Faz Ciência, 05/03/06)