p A interação entre a salinidade das águas superficiais e as mudanças climáticas no centro de Nova York é o assunto de um artigo recente de pesquisadores da Faculdade de Artes e Ciências da Syracuse University. p Kristina Gutchess, um Ph.D. candidato em Ciências da Terra, é o autor principal de um artigo na prestigiosa revista Ciência e Tecnologia Ambiental (Publicações ACS). Seus co-autores em Syracuse incluem Laura Lautz, o professor Jesse Page Heroy e catedrático de Ciências da Terra, e Christa Kelleher, professor assistente de Ciências da Terra.

p Outro co-autor é Gutchess 'Ph.D. Supervisor, Professor Associado Zunli Lu.

p Completando o grupo estão Li Jin G'08, professor associado de geologia da SUNY Cortland; José L. J. Ledesma, um pesquisador de pós-doutorado em ciências aquáticas e avaliação na Universidade Sueca de Ciências Agrícolas; e Jill Crossman, professor assistente de ciências terrestres e ambientais na Universidade de Windsor (Ontário).

p O artigo baseia-se no estudo do grupo sobre o impacto do sal de degelo da Interestadual 81 e de outras estradas e rodovias vizinhas na bacia do rio Tioughnioga. Gutchess diz que suas descobertas a tornam "cautelosamente otimista" sobre as futuras concentrações de cloreto de água na superfície da bacia hidrográfica.

p “A aplicação a longo prazo de sais rodoviários levou a um aumento no nível de salinidade do rio, "diz Gutchess, que estuda processos que afetam a qualidade das águas superficiais e subterrâneas. "Embora vários modelos tenham sido usados ​​para avaliar os potenciais impactos futuros das práticas continuadas de degelo, eles não incorporaram diferentes cenários climáticos, que são projetados para impactar a hidrogeologia no século 21. "

p A equipe de Gutchess combinou várias abordagens computacionais com rigoroso trabalho de campo e análise de laboratório para simular as concentrações de cloreto de superfície da água no Tioughnioga - um grande, profundo, Afluente de 34 milhas do rio Chenango, fluindo pelos condados de Cortland e Broome.

p Central para seu experimento era INCA (abreviação de "INtegrated CAtchment"), uma plataforma de modelagem de captação semi-distribuída que avalia questões de mudança ambiental. Gutchess calibrou o modelo para um histórico, ou linha de base, período (1961-90), e usou os resultados para fazer projeções para três intervalos de 30 anos:2010-39, 2040-69 e 2070-99.

p Com base nas projeções do modelo, a salinidade dos ramos leste e oeste do Tioughnioga começará a diminuir em 20-30 anos. "Uma tendência de aquecimento gradual entre 2040 e 2099 levará a reduções na queda de neve e aplicações de sal associadas, fazendo com que a salinidade [do rio] caísse. Em 2100, as concentrações de cloreto na superfície da água devem estar abaixo dos valores da década de 1960, "Gutchess diz.

p Esta é uma notícia potencialmente grande para uma parte do país que experimentou o aumento das concentrações de cloreto nas águas superficiais desde a década de 1950, quando começou a salga na estrada.

p Sal, ou cloreto de sódio, é o produto químico para degelo mais comumente usado no país, espalhou-se a uma taxa de mais de 10 milhões de toneladas por ano.

p No estado de Nova York, um evento típico de inverno requer 90-450 libras de sal por milha de pista. O tráfego de veículos coleta cerca de 10% dos resíduos; o resto entra em bacias hidrográficas adjacentes na forma de escoamento, colocando em risco os ecossistemas terrestres e os recursos de água potável.

p O estudo hidrogeológico de Gutchess é um dos poucos que combina a variabilidade climática de longo prazo e o gerenciamento da salinidade. A estrutura do modelo INCA permitiu que sua equipe avaliasse a resposta do fluxo em 16 diferentes cenários futuros, levando em consideração o clima, uso do solo e manejo da neve.

p “O INCA foi originalmente desenvolvido para avaliar as fontes de nitrogênio em bacias hidrográficas de um rio principal de tronco único, "Jin diz." Aqui, modificamos o modelo para incorporar uma nova estrutura multi-ramificada, permitindo-nos simular estimativas diárias das concentrações de cloreto na corrente. Também permitimos diferenças nas práticas de salga entre as áreas rurais e urbanas. "

p De acordo com o INCA, o sal rodoviário é responsável por mais de 87% da salinidade de Tioughnioga. Práticas atuais de descongelamento, combinado com o aumento da urbanização, provavelmente aumentará sua salinidade, mas só por um tempo, graças em parte às mudanças climáticas.

p De acordo com Lu, o estudo sugere que os impactos climáticos nem sempre são negativos em uma região específica:"É importante compreender as nuances das mudanças climáticas em vários tempos e escalas geográficas. Em última análise, este projeto nos ajudará a gerenciar nossos recursos de forma mais eficaz, à medida que nos adaptamos às mudanças futuras. "

p Com uma piscadela e um aceno de cabeça, ele adiciona, "Ao mesmo tempo, não devemos fazer declarações gerais sobre as mudanças climáticas. Ninguém está isento de seus efeitos, pró ou contra. "

p Gutchess é membro da EMPOWER, um programa de treinamento de pós-graduação em energia hídrica em Syracuse, patrocinado pela National Science Foundation e dirigido por Lautz. Apoio adicional para a pesquisa de Gutchess vem do novo Campus da Universidade como um programa de Laboratório de Sustentabilidade. Após a formatura em maio, ela começará a pesquisa de pós-doutorado em Yale.