A cafeína que consumimos diariamente não desaparece completamente depois de passar pelo nosso organismo. Parte dessa substância chega aos sistemas de esgoto e pode alcançar rios e outros ambientes aquáticos. Embora pareça um contaminante inofensivo em pequenas concentrações, sua presença na água funciona como um indicador de poluição associada às atividades humanas.
Uma solução interessante para enfrentar esse problema está na própria natureza: áreas úmidas construídas, sistemas projetados para imitar processos naturais de filtragem da água. Um estudo recente demonstrou que essas estruturas conseguem remover mais de 99% da cafeína em determinadas condições, com resultados particularmente expressivos nas camadas mais profundas.
A descoberta também mostra que a eficiência do tratamento não depende apenas das plantas utilizadas. A posição da água dentro do sistema pode fazer uma diferença importante.
Como a natureza pode ajudar a limpar a água das cidades?
As áreas úmidas construídas são estruturas artificiais que reproduzem características de ambientes alagados naturais. Elas utilizam diferentes elementos, como cascalho, vegetação e comunidades de microrganismos, para reduzir a concentração de substâncias indesejadas na água.
Quando a água da chuva escoa por ruas, calçadas e outras superfícies urbanas, ela pode transportar resíduos, nutrientes e compostos químicos até rios e lagos. Entre essas substâncias estão os chamados contaminantes de preocupação emergente, que incluem medicamentos, produtos químicos e compostos associados ao consumo humano.
Nesse contexto, a cafeína é especialmente interessante para os pesquisadores. Sua presença em ambientes aquáticos pode indicar a influência de atividades humanas e a chegada de resíduos domésticos aos recursos hídricos.
Para investigar sua remoção, os cientistas compararam três sistemas de tratamento: um sem vegetação, outro cultivado com Phragmites australis, conhecido como junco-comum, e um terceiro com Arundo donax, uma espécie de cana-gigante.
O segredo estava na profundidade do sistema
O experimento foi realizado durante 191 dias, em estruturas instaladas ao ar livre na Universidade RMIT, na Austrália. Os pesquisadores acompanharam diferentes parâmetros da água, incluindo amônia, fósforo, sólidos suspensos, turbidez e cafeína.
Uma das descobertas mais interessantes foi a diferença de desempenho entre as partes superiores e inferiores dos sistemas.
As camadas superficiais apresentaram melhores resultados na remoção de amônia e fósforo. Já as regiões inferiores foram mais eficientes na redução de sólidos suspensos, turbidez e cafeína.
O resultado mais expressivo apareceu justamente no tratamento da cafeína: sua remoção ultrapassou 99% nas camadas inferiores.
Isso significa que a distribuição vertical da água influencia quais substâncias são removidas com maior eficiência. Portanto, avaliar apenas o desempenho geral de uma área úmida pode esconder diferenças importantes que acontecem em seu interior.
Plantas e microrganismos trabalham em conjunto
A vegetação também desempenha um papel importante nesses sistemas. As raízes criam ambientes favoráveis ao desenvolvimento de comunidades microbianas, que participam de diferentes processos de transformação e remoção de poluentes.
Além disso, as plantas podem absorver nutrientes e modificar as condições químicas do ambiente ao redor das raízes.
Entretanto, os resultados mostraram que sistemas com e sem vegetação também apresentaram capacidade de tratamento. Isso indica que a filtragem não depende exclusivamente das plantas, mas de uma combinação de processos físicos, químicos e biológicos.
A pesquisa Vertical treatment efficiency of constructed wetlands: vegetation influence and caffeine removal, publicada em 2026, tem como autora principal Harini Harish.
Os resultados podem contribuir para o desenvolvimento de sistemas mais eficientes de tratamento de águas pluviais, especialmente em regiões urbanas. Ao considerar as diferenças entre as camadas superficiais e profundas, engenheiros podem projetar estruturas capazes de aproveitar melhor cada região do sistema.
Dessa maneira, uma solução inspirada nos ecossistemas naturais pode ajudar a reduzir a chegada de contaminantes aos rios e contribuir para a proteção dos recursos hídricos.
