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    Mudanças climáticas apresentam novos desafios para o abastecimento de água potável
    p O reservatório de Rappbode na região de Harz é o maior reservatório de água potável da Alemanha. Crédito:André Künzelmann

    p O reservatório de Rappbode na região de Harz é o maior reservatório de água potável da Alemanha, abastecendo cerca de um milhão de pessoas com água potável em áreas que incluem a região de Halle e a parte sul do estado de Saxônia-Anhalt. A temperatura da água no reservatório agora tem o potencial de aumentar significativamente devido às mudanças climáticas. Se o aquecimento global médio atingir entre 4 e 6 graus até o ano 2100, como a tendência atual sugere, as condições de temperatura no reservatório de Rappbode se tornarão comparáveis ​​às do lago Garda e de outros lagos ao sul dos Alpes. Em um artigo em Ciência do Meio Ambiente Total revista, uma equipe de pesquisadores liderada pelo Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental (UFZ) escreve que os operadores do reservatório poderiam compensar parcialmente os impactos que isso terá no abastecimento de água potável - para fazer isso, eles teriam que mudar a forma como o reservatório é administrado. p Os impactos das mudanças climáticas já podem ser vistos no reservatório de Rappbode:Nos últimos 40 anos, a temperatura da superfície da água no reservatório aumentou cerca de 4 graus nos meses de verão. Essa tendência pode continuar, como agora foi demonstrado por uma equipe de pesquisadores liderada pelo Dr. Karsten Rinke, que pesquisa lagos na UFZ. Trabalhando com base em um modelo de lago desenvolvido por pesquisadores dos EUA, a equipe levou em consideração estratégias de gestão de reservatórios potenciais para prever os impactos que as mudanças climáticas poderiam ter nas temperaturas da água e na estrutura física do lago, que controlam a estratificação e a mistura sazonal do corpo d'água. A pesquisa analisou três cenários para futuras emissões de gases de efeito estufa. As chamadas "vias de concentração representativas" (RCPs) descrevem se as emissões de gases de efeito estufa serão interrompidas (RCP 2.6), continuará a aumentar (RCP 6.0) ou mesmo continuará a aumentar ininterruptamente (RCP 8.5) até 2100. De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas IPCC, o último caso resultaria em um aquecimento global médio de mais de 4 graus até o final deste século.

    p Para os cenários RCP 2.6 e RCP 6.0, os autores do estudo projetaram que a temperatura média na superfície da água do reservatório Rappbode deve aumentar em 0,09 graus ou 0,32 graus, respectivamente, a cada década até o ano 2100. Isso corresponderia a um aumento total de cerca de 0,7 graus (RCP 2.6) e cerca de 2,6 graus (RCP 6.0) até o final deste século. Como esperado, o aumento nas temperaturas seria o maior no cenário RCP 8.5, que veria a temperatura da água aumentar 0,5 graus a cada década ou aprox. 4 graus em 2100.

    p Contudo, em termos de uso de água potável, o que acontece nas camadas mais profundas do reservatório, ou seja, em profundidades de 50 metros e abaixo - é mais sério, pois é aqui que a água bruta é retirada antes de ser tratada para prepará-la como água potável. É verdade que os impactos até 2100 seriam relativamente menores nos cenários RCP 2.6 e RCP 6.0, já que a temperatura da água continuaria em torno de 5 graus o ano todo. Contudo, as temperaturas da água aumentarão significativamente no cenário RCP 8.5 - em quase 3 graus até o final do século. Como resultado, a água nas profundezas do reservatório aqueceria até cerca de 8 graus. "Isso transformaria um reservatório nas terras altas do extremo norte da Alemanha em um corpo de água comparável ao Lago Maggiore ou Lago Garda hoje em dia, "diz o cientista do UFZ Rinke. Um aumento dessa magnitude teria consequências porque aceleraria significativamente a velocidade dos processos metabólicos biológicos.

    p "Um aumento de temperatura para 8 graus quase dobra a demanda de oxigênio, que é a quantidade de oxigênio que os organismos consomem durante seus processos de respiração e degradação, "diz o autor principal Chenxi Mi, que está focando os impactos do clima no reservatório de Rappbode em seu doutorado na UFZ. O aumento do consumo de oxigênio colocará uma pressão adicional no orçamento de oxigênio da água, porque a duração da estagnação do verão - a fase de estratificação de temperatura estável em lagos em que as águas profundas são fechadas para o suprimento de oxigênio da atmosfera - já está se estendendo devido à mudança climática. Mais, a água mais quente também não consegue absorver tanto oxigênio. As consequências potenciais incluem dissolução intensificada de nutrientes e metais dissolvidos do sedimento, crescimento de algas e aumento de algas verde-azuladas.

    p Em outras palavras, o cenário 8.5 teria impactos no abastecimento de água potável se ocorresse. Os operadores do reservatório tiram a água bruta dos estratos mais baixos por um bom motivo, como a água lá é fria e contém apenas baixos níveis de substâncias em suspensão, metais dissolvidos, algas, bactérias e microrganismos potencialmente patogênicos. Se o conteúdo de oxigênio diminuir mais rapidamente devido ao aumento da temperatura da água, o risco de contaminação aumenta, por exemplo, devido a substâncias liberadas do sedimento e maior crescimento de bactérias. O tratamento da água exigiria, portanto, um maior esforço por parte dos operadores, e eles teriam que lidar com demandas maiores em termos de capacidade de tratamento que precisariam reservar. "Isso significa que evitar o aquecimento das águas profundas também vale a pena do ponto de vista do abastecimento de água potável, e a maneira ideal de fazer isso são políticas climáticas ambiciosas que limitam o aquecimento, "diz Rinke.

    p Mas os operadores não são totalmente impotentes contra o aquecimento das águas profundas do reservatório. As simulações do modelo montadas pela equipe de Rinke mostram que uma parte do calor pode ser exportada usando um sistema inteligente para retirar a água. Isso tem a ver com a água que é lançada nas águas a jusante, ou seja, a água que é retirada e escoada para o curso de água abaixo do reservatório, a fim de manter as condições de descarga aí estáveis. Essa chamada descarga a jusante precisaria ser retirada não dos estratos inferiores, como tem sido até agora, mas de perto da superfície.

    p "Esta abordagem permitiria que o calor adicional causado pela mudança climática fosse liberado novamente, "Rinke explica. No entanto, ele adiciona, seria impossível evitar que as águas profundas esquentassem se a temperatura do ar subir além de 6 graus. "Mesmo que os operadores tenham que lidar mais com a falta de água devido aos anos muito secos que tivemos recentemente, é tão importante pensar na qualidade da água. Em termos de gestão de reservatórios, definitivamente temos opções e podemos responder às novas condições causadas pelas mudanças climáticas. Desta maneira, podemos aliviar certos impactos negativos por meio de medidas de adaptação ao clima. "

    p Os operadores do reservatório Rappbode da empresa Talsperrenbetrieb Sachsen-Anhalt estão cientes disso. Eles têm trabalhado em estreita colaboração com Karsten Rinke e sua equipe de pesquisadores na UFZ por muitos anos para avaliar os impactos das mudanças climáticas e discutir sobre as opções potenciais para adaptar o reservatório de Rappbode. A Talsperrenbetrieb já está a planear novas infra-estruturas que permitirão implementar as novas estratégias de gestão.


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