Reúso de Água Produzida em Sistema Piloto Integrado de Irrigação e Wetlands Construídos para Produção de Biomassa, Sequestro de Carbono e Imobilização de Contaminantes no Campo de Canto do Amaro

Descrição

Este projeto propõe ressignificar o uso da água produzida de petróleo (AP), recurso abundante nos campos onshore do Brasil e historicamente tratado como passivo ambiental, transformando-o em ativo estratégico por meio de um sistema piloto integrado de reúso produtivo e tratamento complementar, composto por dois subsistemas físicos e funcionais complementares: (i) uma área piloto de aproximadamente 3 hectares destinada à irrigação sustentável de cultivos agrícolas não alimentícios, com ênfase em espécies energéticas e florestais adaptadas ao Semiárido Potiguar, e (ii) wetlands construídos, constituídos por seis células de tratamento de 30 m2 cada, totalizando 180 m2 de área superficial, destinados à fitodepuração da AP, ao polimento complementar do efluente e à produção de biomassa aquática e semi-aquática. A proposta prioriza a avaliação de biomassas energéticas de elevada produtividade, como gramíneas e espécies florestais adaptadas à região, em virtude da crescente necessidade de ampliação da produção de biocombustíveis e da forte demanda regional por biomassa para uso térmico em cimenteiras, cerâmicas e indústrias de cal, setores intensivos em energia e relevantes para a economia do Semiárido. Dessa forma, o projeto integra o reúso da AP à produção de insumos energéticos estratégicos para a transição energética regional. A configuração proposta é compatível com a natureza piloto do projeto, permitindo a geração de dados agronômicos, ambientais e operacionais em escala representativa, sem comprometer a viabilidade de execução, o controle experimental e a posterior análise de escalabilidade para outros ativos onshore. A biomassa gerada tanto na área irrigada quanto nos wetlands será avaliada quanto ao seu potencial de aproveitamento energético e submetida a processos de pirólise lenta para produção de biochar, com duplo enfoque: uso energético como combustível sólido de maior densidade energética e produção de material carbonáceo para aplicação agrícola ou incorporação em materiais da construção civil, especialmente na formulação de tijolos ecológicos e compósitos sustentáveis. A destinação final do biochar será definida com base na caracterização físico-química e no nível de contaminantes presentes, priorizando rotas seguras de valorização, imobilização permanente de compostos potencialmente tóxicos e redução da pegada de carbono da construção civil regional. Ao direcionar a AP para sistemas integrados de reúso produtivo, tratamento ambiental e geração de biomassa para fins energéticos e materiais, busca-se oferecer uma solução inovadora, segura e escalável para a Brava Energia, alinhada aos princípios da economia circular, descarbonização, captura natural de carbono, produção de bioenergia e valorização de resíduos. Além dos benefícios ambientais, a proposta coloca em evidência o desenvolvimento regional e social como eixo estruturante. A utilização produtiva da AP apresenta elevado potencial para criação de cadeias de valor no Semiárido, dinamizando a economia local por meio da produção de biomassa energética, geração de biocombustíveis, biochar e novos materiais para construção civil, além do atendimento à demanda regional por energia térmica industrial. Simultaneamente, fomenta a inclusão social, a geração de empregos diretos e indiretos e o fortalecimento de comunidades historicamente marcadas por vulnerabilidades econômicas e restrições hídricas. O projeto será executado pelo Núcleo de Pesquisa em Economia de Baixo Carbono (NPCO2) da UFERSA, grupo de pesquisa de reconhecida atuação nacional em reúso de água produzida, bioenergia, pirólise, biochar, economia circular e tecnologias aplicadas ao Semiárido. A execução contemplará etapas integradas de caracterização da AP, ensaios preliminares em bancada e casa de vegetação, experimentos de campo na área irrigada, operação e monitoramento dos wetlands construídos, avaliação ambiental e mensuração de emissões de gases de efeito estufa, incluindo CO2, CH4 e N2O. A modelagem será conduzida com ferramentas consolidadas e compatíveis com a capacidade operacional da equipe, incluindo AquaCrop para simulação da produtividade agrícola e escalabilidade da área irrigada, RothC para estimativa da dinâmica do carbono orgânico do solo, e HYDRUS-1D para avaliação da dinâmica hídrica, transporte de sais e risco de salinização associados ao reúso da AP. Os resultados esperados incluem ganhos agronômicos, ambientais e econômicos, como aumento da fertilidade e retenção hídrica do solo, melhoria da qualidade do efluente tratado, redução dos custos de destinação da AP, produção de biomassa energética e biochar, mitigação de emissões de gases de efeito estufa e geração de oportunidades de compensação de carbono. A iniciativa estabelece um modelo replicável, escalável e tecnologicamente robusto, com potencial para posicionar a operação de Canto do Amaro como referência internacional em reúso produtivo de água produzida, economia circular e soluções de transição energética no Semiárido.