O dicionário de Oxford define a palavra “tecnologia” da seguinte forma: “conhecimento, ferramentas e processos utilizados para resolver problemas e melhorar a vida das pessoas, por meio da aplicação do conhecimento científico em atividades práticas”. Porém, o que acontece quando o uso dessas ferramentas gera consequências ao meio ambiente e, com isso, afeta a humanidade?
Esse questionamento evidenciou um debate inesperado: o aumento de consumo de água doce devido ao uso de inteligências artificiais (IA). Por mais inofensivas que pareçam, as respostas, as imagens ou os vídeos gerados automaticamente por ferramentas como Chat GPT, Google Gemini ou Deep Seek, movem uma série de mecanismos que exigem o uso de energia e, por consequência, água.
Tudo isso acontece nos “data centers”, em português: centros de processamento de dados (CPD), locais, muitas vezes grandes pavilhões, onde os sistemas computacionais de uma empresa, organização ou instituição de ensino, armazenam informações. Ao contrário do que muitos pensam, as inteligências artificiais não “vivem” em dispositivos como celulares e computadores, mas sim em um data center, o “cérebro” responsável por gerar o que pedimos às IAs.
O egresso do curso de Sistemas de Informação da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) e especialista em Gestão de Tecnologia de Informação (TI), Marcelo Henrique Casali, apontou que os data centers são estruturas essenciais na era digital e são considerados uma base invisível que sustenta quase tudo que fazemos no mundo virtual. “Eles funcionam como grandes centrais de processamento e armazenamento de dados, garantindo que serviços digitais como redes sociais, e-mails, sistemas corporativos, streaming e agora também as inteligências artificiais estejam sempre disponíveis e operando com eficiência”, explica.
Data centers e o gasto de água
O primeiro data center surgiu ainda em 1945 – ao fim da Segunda Guerra Mundial – com a criação do Mainframe, uma instalação, na Universidade da Pensilvânia nos Estados Unidos, para armazenar o Integrador Numérico Eletrônico e Computador (Eniac), o primeiro sistema computacional eletrônico e digital. Na época, utilizado para fins militares, o sistema inteiro pesava 27 toneladas e ocupava 27 metros quadrados de espaço.
Com o tempo, os limites da engenharia foram desafiados até que empresas como Google, Apple, Microsoft e Meta, as Big Techs, tornaram-se proprietárias dos maiores centros existentes no mundo e os grandes responsáveis pelo consumo exagerado de energia e água no setor da tecnologia, mesmo antes da fama chegar às IAs.
Para exemplificar, os data centers da Google possuem, hoje em dia, aproximadamente, um padrão de 100 mil metros quadrados de extensão. Nessa linha, apenas em 2021, conforme pesquisa feita pela Faculdade de Engenharia Bourns, os CPDs da empresa, nos Estados Unidos, consumiram cerca de 12,7 bilhões de litros de água doce.
Em paralelo a isso, o Relatório de Sustentabilidade da Microsoft de 2022 evidenciou que o consumo de água nos CPDs da empresa cresceu 34%, em relação a 2021, devido à implementação de IAs no sistema. Em números mais expressivos, o aumento foi de 6,4 milhões de litros, cerca de 2.500 piscinas olímpicas. Outro estudo desenvolvido pela Universidade da Califórnia Riverside, publicado em abril de 2023, apontou que o treinamento completo do GPT‑3 em data centers da Microsoft consumiu cerca de 700 mil litros de água potável.
Além disso, dados da pesquisa realizada pela Universidade Riverside, nos Estados Unidos, também revelaram que a cada 20 a 50 interações de uso pessoal das IAs utilizam, aproximadamente, 500ml de água. Tendo isso em mente, um levantamento do site Exploding Topics (2025) apontou que o ChatGPT, desenvolvido pela Open IA, possui cerca de 800 milhões de usuários ativos por semana e mais de 122 milhões de acessos diários, somando mais de 1 bilhão de interações por dia. Com base nessas estimativas, isso representaria um consumo de 10 a 25 milhões de litros de água diariamente.
Imagens geradas com IA exigem 30 vezes mais água
Outro ponto relevante, é o tipo de interação. Recentemente, os feeds das redes sociais têm sido tomados por imagens e vídeos gerados por ferramentas de inteligências artificiais, bem como o programa de auditório fictício Marisa Maiô, produção desenvolvida pelo artista brasileiro Raony Phillips, com o uso do Veo 2, IA geradora de vídeos da Google.
Uma pesquisa realizada pelo MIT Technology Review revelou que o uso de IAs generativas de imagens podem consumir 30 vezes mais energia e, portanto, utilizam mais água nesse processo.
O professor Leonardo Emmendörfer, do Departamento de Processamento de Energia Elétrica da UFSM, explica que o consumo por parte das inteligências artificiais varia de acordo com o tipo de conteúdo processado – como textos, imagens ou vídeos. Isso acontece por causa das diferentes “dimensionalidades” desses arquivos.
No caso dos textos, antes de serem interpretados pela IA, eles são convertidos em uma sequência de elementos chamados “tokens”. “Em geral, cada palavra é transformada em um token, o que cria uma estrutura unidimensional, ou seja, uma linha de dados que a IA consegue ler e processar com mais facilidade”, explica.
Já as imagens são mais complexas. Elas são formadas por milhões de “pixels” organizados em duas dimensões (altura e largura), o que exige maior capacidade de processamento. E os vídeos são ainda mais exigentes: além da imagem, é preciso considerar o tempo de duração, o que transforma o arquivo em uma estrutura tridimensional. “Como o processamento por IA depende da análise de todas essas dimensões para identificar padrões, arquivos como vídeos e imagens acabam exigindo muito mais energia do que os textos”, resume o professor.
Mas afinal, por que os data centers, e as IAs, utilizam a água?
Sabemos que as IAs não se alimentam de água diretamente. O seu consumo está atrelado a outra questão: o resfriamento dos data centers. Na prática, quando os computadores processam as perguntas feitas a uma IA, milhares de cálculos são realizados, atividade que consome energia elétrica, aquece as estruturas do sistema e compromete a eficiência do computador.
Leonardo explica que, atualmente, os data centers utilizam duas formas de resfriamento. Segundo ele, sistemas mais simples são baseados no uso de ar condicionado. “Por meio desta abordagem, o efeito de resfriamento se dá por meio da troca de calor resultante do contato entre os circuitos e o ar resfriado. O funcionamento é baseado na refrigeração por meio do uso de compressores”, conta.
O outro modelo mais utilizado realiza o resfriamento dos circuitos se dá por meio de serpentinas – tubos, geralmente de cobre ou alumínio que otimizam a transferência de calor – nas quais circula a água resfriada. “Tal abordagem em sistemas de resfriamento é motivada pelo princípio físico de que os líquidos são condutores de calor muito mais eficientes do que o ar, de um modo geral”, afirma Leonardo.
Marcelo Casali é autor do trabalho “Uma pesquisa descritiva para compreender aspectos de sustentabilidade ambiental em tecnologia da informação”. Nesse estudo, ele destacou que o consumo de recursos naturais por data centers é uma discussão antiga. “Em minha pesquisa, foi mostrado que, mesmo antes da IA, o consumo já era preocupante. Agora, com o crescimento acelerado dessas tecnologias, a eficiência operacional e a sustentabilidade ambiental desses centros se tornaram ainda mais estratégicas, exigindo ações concretas das empresas e uma discussão mais ampla na sociedade sobre os impactos ambientais da transformação digital”, elucida o especialista.
Brasil, data centers e a crise hídrica
No Brasil, o mercado dos data centers ainda está em expansão. Esse cenário retoma uma reflexão feita por Marcelo: “embora tenhamos uma legislação ambiental relativamente robusta em temas como uso da água, energia e licenciamento ambiental, falta uma abordagem mais direcionada aos desafios específicos da infraestrutura digital e aos impactos causados pelos data centers”, denuncia.
Conforme ele, atualmente, os data centers operam em uma espécie de “zona cinzenta” regulatória, onde as exigências ambientais ainda não acompanham o avanço e a escala da transformação digital. “Não há normas específicas que obriguem os operadores a divulgar o consumo hídrico ou a adotar tecnologias mais eficientes do ponto de vista ambiental”, exemplifica.
Outra questão apontada pelo pesquisador é a falta políticas públicas mais integradas, que incentivem a construção de data centers sustentáveis. “Essa falta de investimento para o uso de energias renováveis, reaproveitamento de calor ou alternativas ao resfriamento por água é evidente. Também é necessário investir em capacitação técnica e institucional, para que os órgãos reguladores consigam acompanhar a complexidade e o crescimento desse setor”, reforça Marcelo.
O uso exagerado da água retoma outra questão: a crise hídrica. Segundo a Organização das Nações Unidas (ONU), cerca de 4 bilhões de pessoas já enfrentam escassez severa de água durante, pelo menos, um mês ao ano. Em contraponto a isso, a demanda global por água deve aumentar entre 20% a 30% até 2050, conforme dados da ONU-Água, setor responsável por coordenar ações relacionadas à água em nível global.
Ao observar esses levantamentos, o professor Pedro Kemerich, do Departamento de Geociências da UFSM, ressalta que a escassez de água não se limita à ausência de chuvas, mas resulta de fatores combinados, como o crescimento populacional acelerado, urbanização desordenada e má gestão dos recursos.
Segundo o professor, “a distribuição desigual da água, a poluição dos mananciais e a superexploração de aquíferos são componentes críticos que agravam esse cenário”. Ele alerta ainda para os efeitos das mudanças climáticas: “O aumento das temperaturas, a irregularidade das chuvas e a evaporação intensificada afetam diretamente a disponibilidade hídrica e os ciclos naturais da água”.
Apesar da fama de país com grande disponibilidade de água doce, o docente reforça que “a distribuição hídrica no Brasil é profundamente desigual”. Ele pontua que “enquanto a região Norte concentra a maior parte da água superficial, o Sudeste e o Nordeste sofrem com escassez devido à alta densidade populacional e à intensa atividade econômica”.
Tendo em vista essas desigualdades ressaltadas pelo docente, vale apontar que os data centers existentes no Brasil estão concentrados em regiões que sofrem com intensa escassez hídrica. De acordo com dados da Associação Brasileira de Data Centers, há, atualmente, 162 estruturas no país, sendo 110 na região Sudeste, 27 no Sul, 15 no Nordeste, 8 no Centro-oeste e 2 no Norte. Esses dados representam os centros de empresas externas como Amazon, Microsoft e Google.
Pedro reforça que “a crise hídrica é resultado de fatores interconectados e exige ações integradas entre diferentes setores da sociedade”. Para ele, só será possível garantir o acesso à água no futuro “com políticas públicas fortalecidas, tecnologias eficientes e uma mudança no comportamento social frente ao uso dos recursos naturais”.
Alternativas sustentáveis
Ao observar essa realidade, em sua pesquisa, Marcelo buscou reunir e sintetizar práticas sustentáveis nas relações humanas com a tecnologia. Segundo ele, uma das alternativas para redução do uso de água seria: “adotar sistemas de resfriamento com menor uso de água, como os baseados em ar ou circuitos fechados. Além disso, instalar data centers em regiões com clima naturalmente frio pode reduzir drasticamente a necessidade de refrigeração ativa”, sugere .
Nessa linha, Leonardo aponta os sistemas de resfriamento por imersão líquida como uma possível alternativa. “Nesse modelo, o equipamento do servidor é imerso em um líquido não condutor de eletricidade. Esta alternativa permite reduzir ou, até mesmo, eliminar a necessidade de utilização de água”, pontua. O professor ainda acrescenta: “esta solução, ambientalmente mais responsável, demanda um custo financeiro mais elevado para os investidores”.
Outra possibilidade destacada por Marcelo é a utilização de inteligências artificiais para otimizar o funcionamento dos sistemas de refrigeração. “Uma alternativa é usar as IAs para distribuir a carga computacional, reduzindo o pico de consumo energético e, consequentemente, a necessidade de resfriamento com a água”, explica.
De acordo com o pesquisador, a conscientização popular sobre os impactos ambientais gerados pelo uso das IAs é cada vez mais urgente. “No meu trabalho, analiso justamente como a sustentabilidade precisa ser incorporada às decisões em TI, e isso vale também para o comportamento dos usuários e a forma como a sociedade entende a tecnologia”, conta Marcelo.
“Hoje, usamos IA com naturalidade e até com certa banalização, pedimos respostas, geramos imagens, automatizamos tarefas sem refletir”, alerta o autor.
Para Marcelo, a educação ambiental digital deve ser parte da formação de novos profissionais, usuários e tomadores de decisão. “É necessário ensinar que o uso de tecnologia tem custo ambiental, e que escolhas mais conscientes, como otimizar tarefas, evitar uso excessivo e cobrar transparência das empresas, fazem parte de um novo tipo de cidadania digital. A tecnologia não é neutra, e seu impacto pode ser positivo ou negativo, dependendo da forma como a usamos e entendemos o seu papel no mundo”, conscientiza.
Os desafios para integrar tecnologia e sustentabilidade
Para a professora Rutineia Tassi, do Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, integrar tecnologia e sustentabilidade é um dos grandes desafios do século XXI. “Os avanços tecnológicos podem contribuir significativamente para o desenvolvimento de práticas mais sustentáveis, mas, às vezes, essa conciliação enfrenta diferentes desafios que são complexos e interdependentes, afetando os componentes ambiental, social e econômico”, avalia a pesquisadora.
Ela também chama atenção para a origem dos componentes tecnológicos. “Os dispositivos eletrônicos demandam minerais como lítio e cobalto, que são recursos naturais extraídos do meio ambiente, geralmente com impactos ambientais significativos”, alerta.
Além disso, a obsolescência programada e o descarte inadequado de lixo eletrônico agravam o cenário. “O descarte inadequado desses materiais pode causar a contaminação do solo e da água, além de representar uma perda de recursos que poderiam ser reciclados”, acrescenta Rutineia.
Outro ponto levantado pela professora é a desigualdade de acesso às tecnologias sustentáveis. “Algumas soluções tecnológicas como a energia solar ou sistemas de reaproveitamento de água ainda são caros, e inacessíveis para grande parte da população”, aponta. Essa barreira econômica, aliada à ausência de regulamentações específicas e políticas públicas atualizadas, acaba dificultando o avanço sustentável da inovação.
Diante desse cenário alarmante, Marcelo reforça que a questão é de responsabilidade corporativa e ambiental. “Se a transformação digital quer ser, de fato, sustentável, ela precisa considerar não só o avanço tecnológico, mas o equilíbrio com os recursos do planeta. O impacto ambiental das tecnologias digitais pode ser significativo, mas com responsabilidade e inovação, é possível equilibrar desempenho e preservação ambiental”, frisa.
Leonardo também reflete sobre o papel das universidades no atual contexto: “Devemos, por meio de projetos de extensão, por exemplo, evidenciar e abordar aspectos relacionados ao uso consciente da IA, promovendo uma maior consciência ambiental nesta área”.
Em concordância com o pensamento de Marcelo e Leonardo, Rutineia conclui: “É necessário desenvolver políticas de uso ético e sustentável da tecnologia, com critérios transparentes de avaliação ambiental, metas de eficiência energética e compromisso com a justiça climática”.
Essa reportagem integra a série “Inteligência Artificial em Pauta”, uma iniciativa da Agência de Notícias que busca refletir os desafios, oportunidades e consequências das IAs em diferentes contextos.
Texto e artes gráficas: Pedro Moro, estudante de Jornalismo e bolsista na Agência de Notícias
Edição: Maurício Dias, jornalista