Our grandparents' generation created an amazing system of canals and reservoirs that made it possible for people to live in places where there wasn't a lot of water. For example, during the Great Depression, they created the Hoover Dam, which in turn, created Lake Mead and made it possible for the cities of Las Vegas and Phoenix and Los Angeles to provide water for people who lived in a really dry place.
A geração de nossos avós criou um incrível sistema de canais e reservatórios que possibilitaram às pessoas viverem em locais onde não havia muita água. Por exemplo, durante a Grande Depressão, eles criaram a Represa Hoover, que por sua vez, criou o Lago Mead e tornou possível para as cidades de Las Vegas, Phoenix e Los Angeles fornecer água para pessoas que viviam em locais tão secos.
In the 20th century, we literally spent trillions of dollars building infrastructure to get water to our cities. In terms of economic development, it was a great investment. But in the last decade, we've seen the combined effects of climate change, population growth and competition for water resources threaten these vital lifelines and water resources.
No século 20, gastamos literalmente trilhões de dólares na construção de infraestrutura para levar água até as cidades. Em termos de desenvolvimento econômico, foi um grande investimento. Mas, na última década, vimos os efeitos combinados das mudanças climáticas, do crescimento populacional e da competição por recursos hídricos, ameaçarem essas fontes hídricas vitais.
This figure shows you the change in the lake level of Lake Mead that happened in the last 15 years. You can see starting around the year 2000, the lake level started to drop. And it was dropping at such a rate that it would have left the drinking water intakes for Las Vegas high and dry. The city became so concerned about this that they recently constructed a new drinking water intake structure that they referred to as the "Third Straw" to pull water out of the greater depths of the lake.
Esta imagem mostra a mudança no nível do Lago Mead, que vem ocorrendo nos últimos 15 anos. Podem ver que em torno do ano 2000, o nível do lago começou a cair. E foi caindo a uma velocidade tal, que teria secado o influxo de água potável para Las Vegas. A cidade tornou-se tão preocupada com isso, que recentemente construíram uma nova estrutura de influxo de água potável que foi chamada de "Terceiro Cano" para puxar água das profundezas do lago.
The challenges associated with providing water to a modern city are not restricted to the American Southwest. In the year 2007, the third largest city in Australia, Brisbane, came within 6 months of running out of water. A similar drama is playing out today in São Paulo, Brazil, where the main reservoir for the city has gone from being completely full in 2010, to being nearly empty today as the city approaches the 2016 Summer Olympics.
Os desafios associados ao fornecimento de água para uma cidade moderna não estão restritos ao sudoeste americano. No ano de 2007, a terceira maior cidade da Austrália, Brisbane, chegou ao ponto de lhe restarem apenas seis meses de água. Um drama similar ocorre hoje em São Paulo, Brasil, onde o reservatório principal da cidade passou de completamente cheio em 2010, para quase vazio hoje, conforme a cidade se aproxima dos Jogos Olímpicos de 2016.
For those of us who are fortunate enough to live in one of the world's great cities, we've never truly experienced the effects of a catastrophic drought. We like to complain about the navy showers we have to take. We like our neighbors to see our dirty cars and our brown lawns. But we've never really faced the prospect of turning on the tap and having nothing come out. And that's because when things have gotten bad in the past, it's always been possible to expand a reservoir or dig a few more groundwater wells. Well, in a time when all of the water resources are spoken for, it's not going to be possible to rely on this tried and true way of providing ourselves with water.
Para aqueles de nós que têm a sorte de viver em uma das grandes cidades do mundo, nunca realmente sofremos os efeitos de uma seca catastrófica. Gostamos de reclamar dos banhos rápidos que precisamos tomar. Gostamos que nossos vizinhos vejam nossos carros sujos e gramados marrons. Mas nós nunca de fato enfrentamos a situação de abrirmos a torneira e dela nada escorrer. E isso porque, quando as coisas ficaram ruins no passado, sempre foi possível expandir um reservatório ou cavar mais alguns poços subterrâneos. Bem, numa era em que todos os recursos hídricos estiverem reivindicados, não será mais possível dependermos dessa forma garantida de fornecimento de água.
Some people think that we're going to solve the urban water problem by taking water from our rural neighbors. But that's an approach that's fraught with political, legal and social dangers. And even if we succeed in grabbing the water from our rural neighbors, we're just transferring the problem to someone else and there's a good chance it will come back and bite us in the form of higher food prices and damage to the aquatic ecosystems that already rely upon that water.
Algumas pessoas imaginam que resolveremos o problema hídrico urbano tomando água de nossos vizinhos rurais. Mas essa é uma abordagem repleta de perigos políticos, jurídicos e sociais. E mesmo se conseguirmos tomar a água de nossos vizinhos rurais, estaremos apenas transferindo o problema para o próximo e há uma boa chance de isso se voltar contra nós, sob a forma de preços mais altos dos alimentos e danos aos ecossistemas aquáticos já dependentes dessa água.
I think that there's a better way to solve our urban water crisis and I think that's to open up four new local sources of water that I liken to faucets. If we can make smart investments in these new sources of water in the coming years, we can solve our urban water problem and decrease the likelihood that we'll ever run across the effects of a catastrophic drought.
Eu acredito que há uma forma melhor de resolver nossa crise hídrica urbana e acredito que isso se dá na abertura de quatro novas fontes locais de água, que eu comparo a torneiras. Se pudermos investir de forma inteligente nessas novas fontes de água nos próximos anos, podemos resolver nosso problema hídrico urbano e diminuir as chances de algum dia nos depararmos com os efeitos de uma seca catastrófica.
Now, if you told me 20 years ago that a modern city could exist without a supply of imported water, I probably would have dismissed you as an unrealistic and uninformed dreamer. But my own experiences working with some of the world's most water-starved cities in the last decades have shown me that we have the technologies and the management skills to actually transition away from imported water, and that's what I want to tell you about tonight.
Agora, tivessem vocês me dito, 20 anos atrás, que uma cidade moderna poderia existir sem um suprimento de água importada, eu provavelmente os veria como sonhadores irrealistas e desinformados. Mas minhas próprias experiências, trabalhando com algumas das cidades mais carentes de água do mundo nas últimas décadas, têm me mostrado que nós temos as tecnologias e a capacidade de gestão para realmente nos livrarmos da importação de água, e é sobre isso que quero conversar com vocês essa noite.
The first source of local water supply that we need to develop to solve our urban water problem will flow with the rainwater that falls in our cities. One of the great tragedies of urban development is that as our cities grew, we started covering all the surfaces with concrete and asphalt. And when we did that, we had to build storm sewers to get the water that fell on the cities out before it could cause flooding, and that's a waste of a vital water resource. Let me give you an example.
A primeira fonte de abastecimento de água local que precisamos desenvolver, para resolver nosso problema hídrico urbano, fluirá com a água da chuva que cai em nossas cidades. Uma das grandes tragédias do desenvolvimento urbano é que, conforme nossas cidades cresceram, começamos a cobrir todas as superfícies com concreto e asfalto. E quando o fizemos, tivemos que construir galerias pluviais para expulsar a água que caía sobre as cidades antes que causasse inundações, e isso é um desperdício de uma fonte vital de água. Vou dar um exemplo.
This figure here shows you the volume of water that could be collected in the city of San Jose if they could harvest the stormwater that fell within the city limits. You can see from the intersection of the blue line and the black dotted line that if San Jose could just capture half of the water that fell within the city, they'd have enough water to get them through an entire year.
Esta figura aqui mostra o volume de água que poderia ser coletada na cidade de San Jose, se pudessem aproveitar a água de chuva que caiu dentro dos limites da cidade. Podem ver a partir da interseção da linha azul com a linha pontilhada que, se San Jose pudesse captar metade da água que cai na cidade, eles teriam água suficiente para durar o ano todo.
Now, I know what some of you are probably thinking. "The answer to our problem is to start building great big tanks and attaching them to the downspouts of our roof gutters, rainwater harvesting." Now, that's an idea that might work in some places. But if you live in a place where it mainly rains in the winter time and most of the water demand is in the summertime, it's not a very cost-effective way to solve a water problem. And if you experience the effects of a multiyear drought, like California's currently experiencing, you just can't build a rainwater tank that's big enough to solve your problem.
Agora, eu sei o que alguns de vocês devem estar pensando: "A resposta para nosso problema é começar a construir grandes tanques e anexá-los aos algerozes das calhas de nossos telhados, aproveitamento pluvial." Agora, essa é uma ideia que pode funcionar em alguns lugares. Mas se vocês vivem onde chove principalmente no inverno e a maior parte da demanda de água é no verão, não é bem uma forma custo-efetiva de se resolver um problema de água. E se vocês sofrerem uma seca que dure vários anos, como a Califórnia vem sofrendo atualmente, simplesmente não há como construir um tanque d'água grande o bastante para resolver seus problemas.
I think there's a lot more practical way to harvest the stormwater and the rainwater that falls in our cities, and that's to capture it and let it percolate into the ground. After all, many of our cities are sitting on top of a natural water storage system that can accommodate huge volumes of water.
Eu acredito que há uma forma muito mais prática para coletar as águas das chuvas que caem em nossas cidades, que é capturá-las e deixá-las infiltrar no solo. Afinal, muitas das nossas cidades estão sentadas em cima de um sistema natural de armazenamento de água capaz de acomodar grandes volumes de água.
For example, historically, Los Angeles has obtained about a third of its water supply from a massive aquifer that underlies the San Fernando Valley. Now, when you look at the water that comes off of your roof and runs off of your lawn and flows down the gutter, you might say to yourself, "Do I really want to drink that stuff?" Well, the answer is you don't want to drink it until it's been treated a little bit. And so the challenge that we face in urban water harvesting is to capture the water, clean the water and get it underground.
Por exemplo, historicamente, Los Angeles obteve cerca de um terço do seu abastecimento de água de um enorme aquífero que está subjacente ao vale de San Fernando. Agora, ao olhar para a água que sai de seu telhado e corre para seu gramado e escorre para a sarjeta, vocês podem dizer a si mesmos: "Eu quero realmente beber essa água?" Bem, a resposta é que vocês não querem bebê-la até que seja tratada um pouco. Então o desafio que enfrentamos na coleta de água urbana está em capturar a água, limpá-la e levá-la ao subsolo.
And that's exactly what the city of Los Angeles is doing with a new project that they're building in Burbank, California. This figure here shows the stormwater park that they're building by hooking a series of stormwater collection systems, or storm sewers, and routing that water into an abandoned gravel quarry. The water that's captured in the quarry is slowly passed through a man-made wetland, and then it goes into that ball field there and percolates into the ground, recharging the drinking water aquifer of the city.
E é exatamente isso que a cidade de Los Angeles está fazendo, com um novo projeto que eles estão construindo em Burbank, Califórnia. Esta figura mostra o parque de águas pluviais que eles estão construindo ligando uma série de sistemas de coleta de água de chuva, ou esgotos de chuva, e desviando essa água para uma pedreira de cascalho abandonada. A água que é capturada na pedreira é passada lentamente através de uma zona úmida artificial e, em seguida, vai para aquele campo ali e se infiltra no solo, reabastecendo os aquíferos de água potável da cidade.
And in the process of passing through the wetland and percolating through the ground, the water encounters microbes that live on the surfaces of the plants and the surfaces of the soil, and that purifies the water. And if the water's still not clean enough to drink after it's been through this natural treatment process, the city can treat it again when they pump if back out of the groundwater aquifers before they deliver it to people to drink.
E no processo de passagem pela zona úmida, e infiltração do solo, a água encontra micróbios que vivem sobre as superfícies das plantas e as superfícies do solo, o que purifica a água. E se a água não estiver limpa o suficiente para beber depois de passar por processo de tratamento natural, a cidade pode tratá-la novamente quando eles bombearem a água de volta dos aquíferos, antes de distribuí-la para o povo beber.
The second tap that we need to open up to solve our urban water problem will flow with the wastewater that comes out of our sewage treatment plants. Now, many of you are probably familiar with the concept of recycled water. You've probably seen signs like this that tell you that the shrubbery and the highway median and the local golf course is being watered with water that used to be in a sewage treatment plant. We've been doing this for a couple of decades now. But what we're learning from our experience is that this approach is much more expensive that we expected it to be. Because once we build the first few water recycling systems close to the sewage treatment plant, we have to build longer and longer pipe networks to get that water to where it needs to go. And that becomes prohibitive in terms of cost.
A segunda torneira que precisamos abrir para resolver o problema de água urbano fluirá com as águas que saem de nossas estações de tratamento de esgoto. Muitos de vocês devem estar familiarizados com o conceito de água reciclada. Já devem ter visto sinais como esse que lhes dizem que o jardim, a mediana da rodovia e o campo de golfe local estão sendo regados com água proveniente de uma estação de tratamento de esgoto. Fazemos isso já há umas duas décadas. Mas o que nossa experiência vem nos mostrando é que esta abordagem é muito mais cara do que esperávamos. Porque, uma vez construídos os primeiros sistemas de reciclagem de água próximos da estação de tratamento, temos de construir redes de tubulação mais longas para levar aquela água até o local destinado. E isso se torna proibitivo em termos de custo.
What we're finding is that a much more cost-effective and practical way of recycling wastewater is to turn treated wastewater into drinking water through a two-step process. In the first step in this process we pressurize the water and pass it through a reverse osmosis membrane: a thin, permeable plastic membrane that allows water molecules to pass through but traps and retains the salts, the viruses and the organic chemicals that might be present in the wastewater.
O que estamos vendo é que uma solução muito mais custo-efetiva e prática para a reciclagem da água é transformar a água de esgoto tratada em água potável através de um processo de duas etapas. Na primeira etapa deste processo, a água é pressurizada e passa através de uma membrana de osmose reversa: uma membrana plástica fina e permeável que permite a passagem de moléculas de água, mas prende e retém os sais, os vírus e compostos orgânicos que podem estar presentes na água de esgoto.
In the second step in the process, we add a small amount of hydrogen peroxide and shine ultraviolet light on the water. The ultraviolet light cleaves the hydrogen peroxide into two parts that are called hydroxyl radicals, and these hydroxyl radicals are very potent forms of oxygen that break down most organic chemicals.
Na segunda etapa do processo, adicionamos uma pequena quantidade de peróxido de hidrogénio e iluminamos a água com luz ultravioleta. A luz ultravioleta separa o peróxido de hidrogénio em duas partes chamadas radicais hidroxila, e esses radicais hidroxila são formas muito potentes de oxigênio que decompõem a maioria dos compostos orgânicos.
After the water's been through this two-stage process, it's safe to drink. I know, I've been studying recycled water using every measurement technique known to modern science for the past 15 years. We've detected some chemicals that can make it through the first step in the process, but by the time we get to the second step, the advanced oxidation process, we rarely see any chemicals present. And that's in stark contrast to the taken-for-granted water supplies that we regularly drink all the time.
Após a água passar por esse processo de dois estágios, é seguro bebê-la. Eu sei, eu estudo água reciclada usando todas as técnicas de medição conhecidas pela ciência moderna pelos últimos 15 anos. Detectamos algumas substâncias químicas capazes de escapar à primeira etapa do processo, mas quando chegamos na segunda etapa, o processo de oxidação avançada, raramente vemos quaisquer substâncias químicas presentes. E isso se dá em contraste marcante com o fornecimento de água que tomamos por garantido e do qual bebemos o tempo todo.
There's another way we can recycle water. This is an engineered treatment wetland that we recently built on the Santa Ana River in Southern California. The treatment wetland receives water from a part of the Santa Ana River that in the summertime consists almost entirely of wastewater effluent from cities like Riverside and San Bernardino. The water comes into our treatment wetland, it's exposed to sunlight and algae and those break down the organic chemicals, remove the nutrients and inactivate the waterborne pathogens. The water gets put back in the Santa Ana River, it flows down to Anaheim, gets taken out at Anaheim and percolated into the ground, and becomes the drinking water of the city of Anaheim, completing the trip from the sewers of Riverside County to the drinking water supply of Orange County.
Há uma outra maneira de se reciclar a água. Esta é uma zona úmida de tratamento, recentemente construída no Rio Santa Ana no sul da Califórnia. A zona úmida de tratamento recebe água de uma parte do Rio Santa Ana, que durante o verão é composto quase inteiramente de águas de esgoto, efluentes de cidades como Riverside e San Bernardino. A água chega em nossa zona úmida de tratamento, é exposta à luz solar e a algas que decompõem os compostos orgânicos, removem os nutrientes e inativam os patógenos aquáticos. A água é devolvida ao Rio Santa Ana, desce até Anaheim, é retirada em Anaheim e infiltrada no solo, e se torna a água potável da cidade de Anaheim, completando a viagem dos esgotos do condado de Riverside até o suprimento de água potável do condado de Orange.
Now, you might think that this idea of drinking wastewater is some sort of futuristic fantasy or not commonly done. Well, in California, we already recycle about 40 billion gallons a year of wastewater through the two-stage advanced treatment process I was telling you about. That's enough water to be the supply of about a million people if it were their sole water supply.
Vocês podem achar que essa ideia de beber água de esgoto é um tipo de fantasia futurista ou incomum. Bem, na Califórnia, já reciclamos cerca de 150 bilhões de litros por ano de água de esgoto através do processo de tratamento avançado de duas etapas, do qual eu falei. Isso é água o suficiente para suprir cerca de um milhão de pessoas fosse essa sua única fonte de água.
The third tap that we need to open up will not be a tap at all, it will be a kind of virtual tap, it will be the water conservation that we manage to do. And the place where we need to think about water conservation is outdoors because in California and other modern American cities, about half of our water use happens outdoors.
A terceira torneira que precisamos abrir não será de fato uma torneira, será um tipo de torneira virtual, será a conservação da água que conseguirmos fazer. E é do lado de fora que precisamos pensar em conservação porque na Califórnia e outras cidades americanas modernas, cerca de metade do nosso uso da água acontece fora de casa.
In the current drought, we've seen that it's possible to have our lawns survive and our plants survive with about half as much water. So there's no need to start painting concrete green and putting in Astroturf and buying cactuses. We can have California-friendly landscaping with soil moisture detectors and smart irrigation controllers and have beautiful green landscapes in our cities.
Na situação de seca atual, vimos que é possível nossos gramados e nossas plantas sobreviverem com cerca de metade do uso de água. Portanto, não é preciso pintar o concreto de verde colocar grama sintética, comprar cactos. Podemos ter paisagens californianas usando detectores de umidade do solo, controladores de irrigação inteligentes e ter belas vistas verdes em nossas cidades.
The fourth and final water tap that we need to open up to solve our urban water problem will flow with desalinated seawater. Now, I know what you probably heard people say about seawater desalination. "It's a great thing to do if you have lots of oil, not a lot of water and you don't care about climate change." Seawater desalination is energy-intensive no matter how you slice it. But that characterization of seawater desalination as being a nonstarter is hopelessly out of date. We've made tremendous progress in seawater desalination in the past two decades.
A quarta e última torneira que precisamos abrir para resolver nosso problema hídrico urbano, fluirá com água do mar dessalinizada. Agora, eu sei que já devem ter ouvido falar sobre dessalinização da água do mar: "Ótimo de se fazer para quem tem bastante petróleo, pouca água e não se importa com a mudança climática." Dessalinização de água do mar requer muita energia, não importa como você a coloque. Mas essa caracterização da dessalinização como impraticável está completamente ultrapassada. Nós fizemos um enorme progresso na dessalinização de água nas últimas duas décadas.
This picture shows you the largest seawater desalination plant in the Western hemisphere that's currently being built north of San Diego. Compared to the seawater desalination plant that was built in Santa Barbara 25 years ago, this treatment plant will use about half the energy to produce a gallon of water.
Esta imagem lhes mostra a maior usina de dessalinização de água do mar no ocidente, atualmente sendo construída ao norte de San Diego. Comparada com a usina de dessalinização construída em Santa Barbara, há 25 anos, esta estação de tratamento utilizará cerca de metade da energia para produzir um galão de água.
But just because seawater desalination has become less energy-intensive, doesn't mean we should start building desalination plants everywhere. Among the different choices we have, it's probably the most energy-intensive and potentially environmentally damaging of the options to create a local water supply.
Mas só porque a dessalinização tornou-se menos demandante em termos de energia não significa que devemos começar a construir essas usinas em todo lugar. Entre as diferentes opções que temos, é provavelmente a que mais demanda energia e potencialmente danosa ao meio ambiente dentre as opções para a criação de fontes de água local.
So there it is. With these four sources of water, we can move away from our reliance on imported water. Through reform in the way we landscape our surfaces and our properties, we can reduce outdoor water use by about 50 percent, thereby increasing the water supply by 25 percent. We can recycle the water that makes it into the sewer, thereby increasing our water supply by 40 percent. And we can make up the difference through a combination of stormwater harvesting and seawater desalination.
Então é isso. Com estas quatro fontes de água, podemos nos afastar da dependência de água importada. Através de uma mudança na forma como tratamos nossos gramados e propriedades, podemos reduzir o uso de água fora de casa em cerca de 50%, aumentando assim o abastecimento de água em 25%. Podemos reciclar a água que chega aos esgotos, aumentando assim nosso abastecimento de água em 40%. E podemos completar o que falta através de uma combinação de coleta de água de chuva e dessalinização da água do mar.
So, let's create a water supply that will be able to withstand any of the challenges that climate change throws at us in the coming years. Let's create a water supply that uses local sources and leaves more water in the environment for fish and for food. Let's create a water system that's consistent with out environmental values. And let's do it for our children and our grandchildren and let's tell them this is the system that they have to take care of in the future because it's our last chance to create a new kind of water system.
Então, vamos criar uma fonte de água capaz de resistir a qualquer desafio que a mudança climática nos apresente nos próximos anos. Criemos um abastecimento de água que utilize fontes locais e deixe mais água no meio ambiente para peixes e para comida. Criemos um sistema hídrico condizente com nossos valores ambientais. Façamos isso por nossos filhos e nossos netos e digamos a eles que esse é o sistema de que eles devem cuidar no futuro porque é a nossa última chance de criar um novo tipo de sistema hídrico.
Thank you very much for your attention.
Muito obrigado pela sua atenção.
(Applause)
(Aplausos)