Em um dos mais frios, lugares mais secos da Terra, Os cientistas da CU Boulder desenvolveram uma possível resposta a um antigo mistério sobre a química do fluxo de água, o que pode ter amplas implicações nas bacias hidrográficas e na qualidade da água em todo o mundo.

O novo estudo conduzido na região árida dos Vales Secos McMurdo (MDV) da Antártica examinou o fenômeno quase onipresente que ocorre em todos os climas, independentemente de sua taxa de fluxo, tendem a manter uma concentração notavelmente consistente de minerais dissolvidos à medida que se movem pela paisagem. Em outras palavras, a água em movimento retém sua composição química, independentemente de estar indo rápido ou devagar.

A Antártica está seca, as condições primitivas oferecem um laboratório natural simplificado - embora extenso - para testar por que esse é o caso.

“A região do MDV oferece condições ideais de estudo hidrológico, "disse Adam Wlostowski, autor principal do estudo e pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Pesquisa Ártica e Alpina da CU Boulder (INSTAAR). "Aqui, temos apenas uma fonte de água - derretimento glacial - e nenhuma água subterrânea profunda, com o permafrost atuando como uma barreira física para o riacho. Limitando o número de variáveis, podemos aprender muito. "

A pesquisa, detalhado no jornal Cartas de pesquisa geofísica , examinou sete riachos diferentes no Vale do Taylor, onde a água do degelo flui para as bacias dos lagos cobertos de gelo em apenas algumas horas ou semanas, em comparação com meses ou anos na região das Montanhas Rochosas. Como tal, Os riachos da Antártica têm pouquíssimas oportunidades de estagnar na paisagem.

"Esperávamos que a água nas saídas dos riachos se parecesse com a água da cabeça da geleira devido às interações limitadas com os minerais, "Disse Wlostowski." E pensamos que, à medida que o fluxo aumentava, a concentração diminuiria. Isso acabou não sendo verdade. Houve pouca ou nenhuma variação, mesmo com a mudança de fluxo. "

Os resultados sugerem que altos níveis de intemperismo químico - o processo pelo qual os minerais sólidos se dissolvem, muito parecido com o sal-gema em uma poça de água quente - são o principal mecanismo para esse fenômeno de fluxo.

"Esses riachos do deserto polar da Antártida hospedam algumas das taxas de intemperismo químico mais rápidas do mundo porque seus leitos são feitos de sedimentos frescos que veem água por apenas 6 a 10 semanas por ano, "disse Michael Gooseff, um professor no Departamento de Civil da CU Boulder, Engenharia Ambiental e Arquitetônica. "Esta é outra lição importante que aprendemos sobre este ecossistema que pode ser transferido para outras partes do mundo."

O estudo ressalta o valor da coleta de dados de longo prazo, Wlostowski disse, o que torna possível o estudo dos fenômenos hidrológicos. Nesse caso, ele e seus colegas basearam-se em mais de 20 anos de observações de fluxo coletadas pelo Projeto de Pesquisa Ecológica de Longo Prazo (LTER) dos Vales Secos de McMurdo da National Science Foundation, que financiou e apoiou alunos e professores da CU Boulder por mais de duas décadas.

O novo estudo contribui para uma compreensão de alto nível de como os riachos se comportam geoquimicamente e destaca a importância dos corredores de riachos na definição da qualidade da água antes que ela chegue ao seu ponto final.

"À medida que as práticas de uso da terra e do clima mudam em todo o mundo, queremos ser capazes de prever como a qualidade e a quantidade da água do rio podem mudar em resposta, "disse Wlostowski." Podemos aplicar as lições desses sistemas hidrológicos relativamente simplificados na Antártica para bacias hidrográficas temperadas, onde as implicações humanas da gestão ambiental podem ser muito maiores. "