A atividade humana tem um grande impacto na química natural do maior rio da América do Norte - o rio Mississippi. Em um novo, estudo em grande escala, geólogos da Louisiana State University em Baton Rouge identificaram uma assinatura química única no rio.
Materiais contendo carbono, oxigênio, nitrogênio e enxofre acumulam, quebrar e transferir entre a atmosfera, água fresca, o oceano e as rochas. O sulfato dissolvido é um composto químico chave neste processo e pode ser encontrado em quase todos os lugares, incluindo rios, lagos, o oceano e a água potável. Para entender melhor como o sulfato é transferido entre as rochas e o oceano, os geólogos extraíram e analisaram 135 amostras de água do rio Mississippi para sulfato dissolvido. Eles compararam as proporções das formas mais pesadas e mais leves de enxofre e oxigênio, ou seus isótopos, que lhes forneceu uma assinatura única para rastrear. Eles descobriram que 75 por cento do sulfato no rio Mississippi vem da ferrugem de minerais de pirita em rochas, que é um processo que ocorre naturalmente e também é bastante reforçado pelas atividades humanas, como a mineração de carvão.
"Embora o aumento do sulfato do rio Mississippi e suas assinaturas de isótopos não afetem diretamente as pessoas, eles são certamente sintomas de, e outra maneira de avaliar, a magnitude do nosso impacto sobre os ciclos químicos naturais, "disse Bryan Killingsworth, o principal autor do estudo, que conduziu esta pesquisa para seu doutorado. com Huiming Bao, o professor Charles L. Jones do Departamento de Geologia e Geofísica da LSU. Killingsworth é atualmente um pesquisador de pós-doutorado no Instituto Europeu de Estudos Marinhos em Plouzané, França.
O processo de oxidação da pirita, ou oxidação, que produz sulfato também gera ácido. O ácido pode fazer rochas, como calcário, dissolver em um ritmo mais rápido, que pode liberar dióxido de carbono na atmosfera. O ácido também aumenta a quantidade de produtos químicos dissolvidos das rochas nos rios, e pode contribuir para a acidificação do oceano.
O estudo conduzido ao longo de quatro anos entre 2009 e 2013 capturou um período de tempo único para o rio Mississippi, quando ele experimentou níveis históricos de enchentes e secas. Embora o sulfato tenha sido surpreendentemente pouco impactado pelas enchentes históricas, o processo de oxidação da pirita foi afetado durante a seca.
Este estudo foi publicado na revista, Ciência e Tecnologia Ambiental . Os cientistas continuam investigando as fontes e processos que afetam o sulfato em rios e rochas.