A investigação do USGS revela um aumento preocupante na salinidade das águas subterrâneas nos EUA, ligado ao sal rodoviário e à irrigação. Isto representa ameaças à vida aquática, à infraestrutura e à saúde humana através de elementos como o rádio.
Há mais de trinta anos que os cientistas do Serviço Geológico dos EUA (USGS) têm monitorizado a qualidade das águas subterrâneas em poços por todo o país. O seu foco tem sido a detecção de produtos químicos ou substâncias potencialmente prejudiciais que possam impactar negativamente os ecossistemas ou a saúde humana. Ao todo, mediram até 500 constituintes químicos, incluindo grandes íons, metais, pesticidas, compostos orgânicos voláteis, fertilizantes e radionuclídeos.
Descobertas sobre o aumento da salinidade
Destes constituintes, houve aumentos significativos de íons Na e Cl e de sólidos dissolvidos – todos relacionados à salinidade. Detalhes e tendências encontrados no estudo multidecadal foram apresentados recentemente na reunião GSA Connects 2023 da Geological Society of America.
O estudo integra actualmente a Rede Nacional da Qualidade da Água, dando continuidade ao trabalho iniciado em 1992 no âmbito do Projecto Nacional de Avaliação da Qualidade da Água. “O objetivo original era avaliar o estado da qualidade da água no país, incluindo águas subterrâneas, superficiais e saúde ecológica”, diz Bruce Lindsey, hidrólogo do USGS. Com o tempo, concentraram-se em determinados constituintes que podem ter efeitos prejudiciais persistentes.
Mapa do programa de Mudança Decadal na Qualidade das Águas Subterrâneas do USGS mostrando como as concentrações de pesticidas, nutrientes, metais e contaminantes orgânicos nas águas subterrâneas estão mudando durante períodos de décadas nos Estados Unidos. Crédito: Serviço Geológico dos EUA
Poços de Amostragem e Metodologia
Os pesquisadores coletaram amostras de poços em três tipos de redes diferentes: áreas domésticas, áreas urbanas e áreas agrícolas. Poços domésticos, ou poços privados que não são regulamentados pela Agência de Proteção Ambiental ou por um município local, representavam aquíferos de média profundidade e água potável. Os poços urbanos e agrícolas eram mais rasos, geralmente com cerca de 30 a 50 pés de profundidade. “O objetivo (da amostragem) era compreender o estado e as tendências nos níveis de água mais rasos”, explica Lindsey. Esses poços rasos funcionaram como “uma espécie de sentinela do que poderia estar se movendo mais profundamente no aquífero, por assim dizer”.
A equipe identificou 82 redes, cada uma com 20 a 30 poços, e identificou 28 constituintes para rastrear que apresentavam níveis de preocupação. A água foi amostrada a cada 10 anos para rastrear mudanças nas concentrações químicas. Esses constituintes e os resultados da amostragem podem ser vistos no mapa interativo de águas subterrâneas do USGS, que mostra mudanças decadais.
Aumentos e implicações da salinidade
“Se olharmos para todos os 28 constituintes em todas as 82 redes, os sólidos dissolvidos, o cloreto e o sódio tiveram aumentos estatisticamente significativos com mais frequência do que quaisquer outros constituintes que temos na nossa lista”, diz Lindsey. “Se você olhar o mapa, verá imediatamente padrões que saltam à vista.”
Um desses pontos são as regiões Nordeste e Alto Centro-Oeste, “principalmente em torno de áreas urbanas onde há frio e muito sal nas estradas”, diz Lindsey. “Obtivemos dados sobre a aplicação de sal rodoviário e encontramos correlações entre esses aumentos de cloreto e sódio e sólidos dissolvidos com as taxas de aplicação de sal rodoviário.”
Uma imagem de um cientista do USGS coletando dados. Crédito: Serviço Geológico dos EUA
Mas outra região também apresentava níveis elevados de Cl, Na e sólidos dissolvidos: as regiões áridas do país, especialmente no sudoeste. Para começar, essas regiões apresentam naturalmente alta salinidade no solo, mas a irrigação complica a questão.
“Ao irrigar a agricultura em regiões áridas, ocorre muita evaporação”, explica Lindsey. “Portanto, se a salinidade da água de irrigação for relativamente baixa, mas uma grande percentagem dela evaporar, (os níveis de salinidade) podem tornar-se elevados.”
Impactos ambientais e de saúde
Esses níveis crescentes de Na, Cl e sólidos dissolvidos podem causar vários problemas, começando pelo meio ambiente. Muitos riachos são alimentados por águas subterrâneas e concentrações mais elevadas de cloreto na água podem prejudicar o equilíbrio natural a que a vida aquática está habituada. “(O aumento dos níveis) é algo que pode levar 20, 30, 40 anos para se desenvolver… o que significa que também pode levar esse tempo para se recuperar se a gestão das fontes de salinidade mudar”, diz Lindsey.
Os íons de sal dissolvidos também podem representar problemas para a infraestrutura. À medida que a salinidade das águas subterrâneas aumenta, a corrosividade pode tornar-se um problema. As águas subterrâneas corrosivas, se não forem tratadas, podem dissolver o chumbo e outros metais dos canos e outros componentes presentes nas canalizações domésticas.
Por último, Lindsey e os seus colegas também descobriram um problema único relacionado com o aumento da salinidade, com implicações para a saúde humana. Num aquífero arenoso no sul de Nova Jersey, descobriram que uma mistura de água com pH baixo e águas subterrâneas de alta salinidade mobilizou o rádio – um elemento radioativo que é prejudicial aos seres humanos.
“Isso remonta ao sal rodoviário”, diz ele. “O sal rodoviário está aumentando, fazendo com que o sódio e o cloreto aumentem, o que está causando o aumento do rádio.”
Lindsey observa que parece haver uma maior consciencialização sobre os efeitos ambientais do sal rodoviário, com os camiões a espalharem menos sal ou os municípios a mudarem para uma salmoura de menor concentração. E embora a erva morta perto de estradas salgadas seja uma indicação clara de um problema de excesso de sal, Lindsey espera que pesquisas como esta destaquem outros impactos em cascata do aumento da salinidade nas águas subterrâneas. “O facto de poder haver riachos que não são capazes de sustentar a vida aquática, ou de as suas tubagens poderem começar a corroer, ou este outro problema mais raro onde há rádio, mostra que há outros aspectos negativos (no aumento da salinidade das águas subterrâneas).”
