No Chinese Loess Plateau (CLP), um projeto denominado "Gully Land Consolidation" (GLC) foi implementado em bacias hidrográficas rurais para compensar a perda de terras agrícolas induzida pelo "Grain for Green Program". Seu objetivo principal inclui a remodelação de vales de riachos por meio de incisões em encostas, enchendo canais de fluxo e valas, construção de canais de drenagem, represas e reservatórios, e a criação de fazendas planas.

Estudos anteriores descobriram que, em comparação com uma captação natural, o nitrato do solo aumentou significativamente no perfil profundo das terras planas do vale em uma bacia hidrográfica remodelada. Contudo, se tal vale está se remodelando, O represamento e a consolidação de terras agrícolas afetam o nitrato das águas superficiais e subterrâneas e representam uma ameaça para a população local.

Recentemente, A equipe do Prof. Jin Zhao do Instituto do Meio Ambiente da Terra (IEE) da Academia Chinesa de Ciências conduziu uma extensa investigação de campo e experimentos para melhorar a compreensão da química da água. Níveis de nitrogênio inorgânico e isótopos ambientais em uma bacia hidrográfica represada e em uma bacia hidrográfica natural, revelando como a formação de vale e represamento afetam o nível de nitrato de água e fonte em escala de bacia hidrográfica.

Eles descobriram que as concentrações de nitrato nas bacias hidrográficas naturais e represadas eram inferiores a 10 mg · L ^-1 , entre os quais o conteúdo sazonal de nitrato na superfície (0,42-0,52 mg · L ^-1 ) e águas subterrâneas (1,86-3,65 mg · L ^-1 ) da bacia hidrográfica represada foram significativamente menores do que as da bacia hidrográfica natural (águas superficiais:0,92-2,07 mg · L ^-1 ; água subterrânea:2,73-8,21 mg · L ^-1 )

A análise hierárquica de agrupamento (HCA) mostrou que houve fortes interações entre o escoamento superficial e a água do reservatório na bacia hidrográfica, enquanto na bacia hidrográfica natural, fluxo de riacho tinha uma relação estreita com as águas subterrâneas.

Eles também descobriram que o fertilizante de nitrato, amônio do solo, e esterco e resíduos sépticos foram as principais fontes de nitrato nas águas superficiais de duas bacias hidrográficas, enquanto o nitrato nas águas subterrâneas tem origem principalmente na nitrificação do amônio do solo e estrume e resíduos sépticos.

Em comparação com a bacia hidrográfica natural, a bacia hidrográfica represada aumentou a entrada de fertilizantes agrícolas nas águas superficiais. Contudo, não houve diferença significativa nas fontes de nitrato das águas subterrâneas entre as duas bacias hidrográficas.

Eles consideraram aquele vale remodelado, o represamento e a consolidação de terras agrícolas afetaram significativamente a entrada de cada fonte de nitrato e a qualidade da água de superfície, mas tiveram pouca influência nas águas subterrâneas.

Além disso, o estudo revelou que a remodelação do vale, o represamento e a consolidação de terras agrícolas poderiam aliviar a poluição por nitrato e as represas e reservatórios construídos ao longo do vale remodelado desempenhariam um papel fundamental no controle das concentrações de nitrato na água, que teve implicações globais para a gestão de bacias hidrográficas e consolidação de terras agrícolas.

Contudo, embora a água subterrânea atual não tenha sido influenciada de forma perceptível por projetos de GLC na bacia hidrográfica represada, o intervalo de tempo entre a consolidação de terras agrícolas e a resposta da qualidade da água subterrânea deve ser considerado no futuro.

"Um nível razoável de aplicação de N deve ser implementado na bacia hidrográfica para manter a alta qualidade das águas superficiais e subterrâneas, "disse o Prof Jin.

Este estudo auxilia no desenvolvimento de estratégias para a gestão integral de mananciais e fontes de água potável em regiões rurais em todo o mundo.