Quando os incêndios florestais varreram as colinas perto de Santa Cruz, Califórnia, em 2020, eles liberaram produtos químicos tóxicos no abastecimento de água de pelo menos duas comunidades. Uma amostra encontrou benzeno, um cancerígeno, em 40 vezes o padrão de água potável do estado.

Nossos testes agora confirmaram a origem desses produtos químicos, e está claro que os incêndios florestais não são os únicos que colocam em risco os sistemas de água potável.

Em um novo estudo, aquecemos canos de água de plástico comumente usados ​​em edifícios e sistemas de água para testar como eles responderiam a incêndios próximos.

Os resultados, lançado em 14 de dezembro, mostram como facilmente os incêndios florestais podem desencadear a contaminação generalizada da água potável. Eles também mostram os riscos quando apenas parte de um edifício pega fogo e o resto permanece em uso. Em alguns de nossos testes, a exposição ao calor fez com que mais de 100 produtos químicos vazassem dos plásticos danificados.

Como engenheiros ambientais, Aconselhamos as comunidades sobre a segurança da água potável e recuperação de desastres. As temporadas extremas de incêndios florestais no oeste dos EUA estão colocando mais comunidades em risco de maneiras que eles podem não perceber. Só este ano, mais de 52, 000 incêndios destruíram mais de 17, 000 estruturas - muitas delas casas conectadas a sistemas de água. Tubos de plástico danificados pelo calor podem continuar a lixiviar produtos químicos para a água ao longo do tempo, e livrar um sistema de água da contaminação pode levar meses e milhões de dólares.

Uma fonte desconcertante de contaminação

A causa da contaminação da água potável após incêndios tem confundido as autoridades desde que foi descoberta em 2017.

Depois do Tubbs Fire 2017 e do Camp Fire 2018, produtos químicos foram encontrados em redes de distribuição de água enterradas, alguns em níveis comparáveis ​​aos de resíduos perigosos. A contaminação não estava nas estações de tratamento de água ou nas fontes de água potável. Alguns proprietários encontraram contaminação da água potável em seus encanamentos.

Os testes revelaram que os compostos orgânicos voláteis atingiram níveis que representavam riscos imediatos à saúde em algumas áreas, incluindo os níveis de benzeno que excederam o limite de resíduos perigosos da EPA de 500 partes por bilhão. O benzeno foi encontrado em um nível 8, 000 vezes o limite federal de água potável e 200 vezes o nível que causa efeitos imediatos à saúde. Esses efeitos podem incluir tontura, dores de cabeça, irritação na pele e garganta e até mesmo inconsciência, entre outros riscos.

Este ano, incêndios florestais provocaram a contaminação da água potável em pelo menos mais dois sistemas de água potável da Califórnia, e os testes ainda estão em andamento em outras comunidades.

O problema com plásticos

Os plásticos são onipresentes nos sistemas de água potável. Eles costumam ser mais baratos de instalar do que as alternativas de metal, que resistem a altas temperaturas, mas são vulneráveis ​​à corrosão.

Hoje, encanamentos de água sob a rua e aqueles que fornecem água para hidrômetros de clientes são cada vez mais feitos de plástico. Os canos que transportam a água potável do medidor até o prédio geralmente são de plástico. Às vezes, os hidrômetros também contêm plásticos. Poços privados podem ter invólucros de poço de plástico, bem como tubos de plástico enterrados que fornecem água de poço para tanques de armazenamento de plástico e edifícios.

Canos dentro de edifícios que levam água quente e fria para as torneiras também podem ser de plástico, assim como os conectores de torneira, tubos de imersão de aquecedor de água, geladeira e tubos para fazer gelo.

Para determinar se tubos de plástico podem ser responsáveis ​​pela contaminação da água potável após incêndios florestais, expusemos tubos de plástico comumente disponíveis ao calor. As temperaturas eram semelhantes ao calor de um incêndio que se irradia para os prédios, mas não é suficiente para fazer com que os canos pegem fogo.

Testamos vários canos de plástico populares para água potável, incluindo polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno reticulado (PEX), cloreto de polivinila (PVC) e cloreto de polivinila clorado (CPVC).

Benzeno e outros produtos químicos eram gerados dentro dos tubos de plástico apenas por aquecimento. Depois que o plástico esfriou, esses produtos químicos então lixiviaram para a água. Aconteceu em temperaturas tão baixas quanto 392 graus Fahrenheit. Os incêndios podem exceder 1, 400 graus.

Embora os pesquisadores tenham descoberto anteriormente que os plásticos podem liberar benzeno e outros produtos químicos no ar durante o aquecimento, este novo estudo mostra que os plásticos danificados pelo calor podem lixiviar diretamente dezenas de produtos químicos tóxicos para a água.

O que fazer com a contaminação

Uma comunidade pode impedir que a contaminação da água se espalhe se os canos danificados puderem ser isolados rapidamente. Sem isolamento, a água contaminada pode se mover para outras partes do sistema de água, pela cidade ou dentro de um prédio, causando mais contaminação.

Durante o incêndio no complexo de relâmpagos CZU perto de Santa Cruz, uma concessionária de água tinha válvulas do sistema de distribuição de água que pareciam conter a água contaminada com benzeno.

O enxágue de canos danificados pelo calor nem sempre remove a contaminação. Enquanto ajudava Paradise, Califórnia, recuperar do desastre do Camp Fire 2018, nós e a Agência de Proteção Ambiental dos EUA estimamos que alguns tubos de plástico precisariam de mais de 100 dias de enxágue contínuo com água para serem seguros para uso. Em vez de, funcionários decidiram substituir os canos.

Mesmo se uma casa não estiver danificada, Recomendamos testar a água em poços particulares e linhas de serviço se houver fogo na propriedade. Se a contaminação for encontrada, Recomendamos encontrar e remover as fontes de contaminação de plástico danificado pelo calor. Alguns plásticos podem lixiviar lentamente produtos químicos como o benzeno ao longo do tempo, e isso pode durar de meses a anos, dependendo da escala de contaminação e uso de água. Ferver a água não ajuda e pode liberar benzeno no ar.

Evitando contaminação generalizada

As comunidades podem tomar medidas para evitar a contaminação da água potável em caso de incêndio. As empresas de água podem instalar válvulas de isolamento de rede e dispositivos de prevenção de refluxo, para evitar que água contaminada se mova de um prédio danificado para a rede de dutos da rede elétrica.

As seguradoras podem usar os preços para encorajar os proprietários e as cidades a instalar tubos de metal resistentes ao fogo em vez de plástico. Regras para manter a vegetação longe de caixas de medidores e edifícios também podem diminuir a chance de o calor atingir os componentes plásticos do sistema de água.

Proprietários de casas e comunidades que estão reconstruindo após incêndios agora têm mais informações sobre os riscos ao considerar o uso de tubos de plástico. Algum, como a cidade do paraíso, optou por reconstruir com plástico e aceitar os riscos. Em 2020, a cidade teve outro susto de incêndio e os moradores foram forçados a evacuar novamente.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.