Embora os tubos de chumbo tenham sido proibidos há décadas, eles ainda abastecem milhões de lares americanos diariamente com água potável em meio a riscos de corrosão e lixiviação que podem causar efeitos neurológicos e de desenvolvimento em crianças pequenas.

Uma redução comum:desenterrar as linhas de chumbo antigas e substituir uma parte delas por outro metal, como cobre. Contudo, essa técnica pode desalojar partículas de chumbo e liberá-las no abastecimento de água. Além disso, substituir parcialmente a conexão do tubo de chumbo em vez de trocá-la inteiramente é problemático.

Uma equipe de engenheiros da Washington University em St. Louis desenvolveu uma nova maneira de modelar e rastrear onde as partículas de chumbo podem ser transportadas durante o processo de substituição parcial, em um esforço para manter o abastecimento de água mais seguro.

"Todos nós sabemos que o chumbo não é seguro, precisa ir, "disse o Vice-Chanceler Assistente de Programas Internacionais Pratim Biswas, o Professor Lucy e Stanley Lopata e a cadeira de Energia, Engenharia Ambiental e Química na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas. “Este é o primeiro modelo abrangente que funciona como uma ferramenta para ajudar as concessionárias de água potável e outros a prever o resultado de uma ação. Se eles tiverem as informações necessárias de uma ação potencial, eles podem executar este modelo e pode aconselhá-los sobre a melhor forma de proceder com a substituição do tubo para garantir que não haja efeitos adversos. "

Na pesquisa, recentemente aceito pelo jornal Ciência e Tecnologia Ambiental , Biswas e o assistente de pesquisa graduado Ahmed A. Abokifa apresentam sua abordagem, que prevê a distância que as partículas de chumbo e as espécies dissolvidas podem viajar depois de serem perturbadas. Utilizando modelos de qualidade da água que haviam desenvolvido anteriormente para a Agência de Proteção Ambiental, Biswas e sua equipe construíram um novo modelo computacional para prever a liberação de partículas de chumbo, levando em consideração fatores como a idade e as dimensões do tubo, padrões de uso de água, química da água e distúrbios anteriores da tubulação.

Depois de executar uma série de simulações testando suas previsões, Biswas e sua equipe estão prontos para tornar seu modelo amplamente disponível para empresas de serviços públicos e até mesmo para consumidores. Biswas disse que as empresas podem inserir informações de seus sistemas individuais e receber recomendações para que a substituição parcial da tubulação possa prosseguir sem comprometer a qualidade da água. Abokifa e Biswas desenvolveram vários outros modelos de sistema de distribuição de água potável para prever com precisão as concentrações de desinfetante na rede de tubos, especialmente sistemas sem saída.

"Vamos trabalhar para tornar esses modelos precisos prontamente disponíveis, para que os utilitários possam baixá-los e usá-los, "Ele acrescentou." As previsões do modelo irão guiá-los nas melhores práticas para garantir a segurança do público em geral. "