Sólidos de cinza de carvão encontrados em sedimentos coletados de Sutton Lake em 2015 e 2018 sugerem que o lago leste da Carolina do Norte foi contaminado por múltiplos derramamentos de cinza de carvão, a maioria deles aparentemente não monitorados e não relatados até agora.

"Nossos resultados indicam claramente a presença de cinzas de carvão no fundo do Lago Sutton e sugerem que ocorreram vários derramamentos de cinzas de carvão no lago de instalações de armazenamento de cinzas de carvão adjacentes depois, e mesmo antes, as enchentes do furacão Florença causaram grandes enchentes em 2018, "disse Avner Vengosh, professor de geoquímica e qualidade da água na Nicholas School of the Environment da Duke University, quem liderou a pesquisa.

"Os níveis de contaminantes de cinza de carvão que detectamos nos sedimentos de Sutton Lake, incluindo metais com impactos ambientais conhecidos, são semelhantes ou superiores ao que foi encontrado em sedimentos de córregos contaminados pelo derramamento de cinzas de carvão da Tennessee Valley Authority em Kingston, em 2008, Tennessee, ou o derramamento do Rio Dan em 2014 aqui na Carolina do Norte, "Vengosh disse.

Sutton Lake serviu como represa para uma usina termoelétrica a carvão da Duke Energy da década de 1970 até que a usina fosse aposentada e substituída por uma usina movida a gás natural em 2013. Ela está localizada no rio Cape Fear, cerca de 11 milhas rio acima da cidade de Wilmington, e agora é amplamente utilizado para passeios de barco de recreio e pesca. Em setembro de 2018, as águas da enchente do furacão Florence inundaram o lago e um aterro de cinzas de carvão adjacente antes de retornar ao Cape Fear.

Há muito se sabe que as cinzas de carvão contêm altos níveis de elementos tóxicos e cancerígenos que podem representar riscos ecológicos e à saúde humana se vazarem para o meio ambiente. As usinas de energia nos Estados Unidos geram cerca de 100 milhões de toneladas de cinzas por ano. Cerca de metade é armazenada em aterros ou represas, na maioria dos casos adjacentes a cursos de água.

"O que aconteceu em Sutton Lake destaca o risco de derramamentos em grande escala não monitorados ocorrendo em locais de armazenamento de cinzas de carvão em todo o país. Isso é particularmente verdadeiro no sudeste, onde vemos muitas grandes tempestades tropicais caindo e temos um grande número de represas de cinzas de carvão localizadas em áreas vulneráveis ​​a inundações, "Vengosh disse.

Embora várias linhas de evidência sugiram que os sólidos de cinza de carvão encontrados em Sutton Lake se originam de vários derramamentos, serão necessárias análises adicionais para determinar a linha do tempo desses eventos e se derramamentos semelhantes não monitorados também aconteceram em outros lagos perto de lagoas de cinzas de carvão na Carolina do Norte, Vengosh disse.

Os derramamentos podem ter sido causados ​​por enchentes, ele notou, mas outras causas, como liberação acidental ou práticas anteriores de despejo, não podem ser descartadas

Ele e seus colegas publicaram seu estudo revisado por pares em 24 de maio na revista Ciência do Meio Ambiente Total .

Para fazer o estudo, eles conduziram quatro conjuntos independentes de testes de laboratório em sedimentos de fundo coletados em outubro de 2018 em sete locais em Sutton Lake e três locais no rio Cape Fear adjacente. Eles também analisaram três amostras de sedimento coletadas no Lago Sutton em 2015 e mais três coletadas no mesmo ano nas proximidades do Lago Waccamaw, que nunca serviu como represamento de cinzas de carvão.

Os pesquisadores analisaram cada amostra usando quatro métodos diferentes para detectar e medir a possível presença de sólidos de cinzas de carvão - susceptibilidade magnética, observação visual de partículas microscópicas de cinza de carvão, distribuições de oligoelementos, e razões de isótopos de estrôncio.

Os testes revelaram altos níveis de sólidos de cinzas de carvão misturados com sedimentos naturais nas amostras coletadas de Sutton Lake em 2018 e 2015.

Entre os contaminantes detectados estavam muitos metais - incluindo arsênico, selênio e tálio, uma vez usado como veneno de rato - que tem impactos tóxicos em níveis elevados. Os metais são encontrados naturalmente no carvão e são enriquecidos em resíduos de cinzas de carvão quando o carvão é queimado.

Estudos anteriores do laboratório de Vengosh mostraram que alguns desses metais, como o arsênico, pode ser liberado de sólidos de cinzas de carvão na água presa entre grãos de sedimento no fundo do lago, onde eles se desenvolvem e, hora extra, bioacumular a cadeia alimentar local. Um estudo de 2017 pela Duke University Ph.D. A aluna Jessica Brandt revelou que 85% de todas as amostras de tecido de peixes coletadas em Sutton Lake ainda continham selênio em níveis que excediam os padrões da Agência de Proteção Ambiental quatro anos depois que a usina termoelétrica a carvão foi desativada. Outro estudo mostrou que as taxas de isótopos de estrôncio nas orelhas internas dos peixes do Lago Sutton agora refletem as taxas encontradas nas cinzas de carvão.

"Um derramamento de cinza de carvão não é uma contaminação única, "Vengosh disse." Isso constrói um legado no meio ambiente. Mesmo se você fechar o site, o legado e a ameaça permanecem, como nossa pesquisa revelou em Sutton Lake e outros locais de derramamento de cinzas de carvão, como Kingston, Tennessee. Coletivamente, essas descobertas implicam que a distribuição e o impacto das cinzas de carvão no meio ambiente são muito maiores do que se pensava anteriormente. "