p A água atinge praticamente todos os aspectos da sociedade humana, e toda a vida na terra exige isso. Ainda, fresco, a água limpa está se tornando cada vez mais escassa - uma em cada oito pessoas no planeta não tem acesso à água potável. Impulsionadores da poluição de água doce salgada, como descongelantes em estradas e estacionamentos, amaciantes de água, e águas residuais e descargas industriais ameaçam ainda mais a saúde do ecossistema de água doce e a segurança hídrica humana. p "A poluição do sal de água doce no interior está aumentando em todo o país e em todo o mundo, e investigamos o conflito potencial entre o gerenciamento da poluição do sal de água doce e a prática sustentável de aumentar o abastecimento de água por meio da adição de águas residuais altamente tratadas às águas superficiais e subterrâneas, "disse Stanley Grant, professor de engenharia civil e ambiental na Virginia Tech College of Engineering. “Se não descobrirmos como reverter essa tendência de poluição por sal em breve, pode se tornar um dos maiores desafios ambientais de nossa nação. "

p Grant e seus colaboradores publicaram recentemente suas descobertas na revista Sustentabilidade da Natureza .

p Em um estudo recente de modelagem, foi previsto que a poluição do sal aumentará mais de 50 por cento em mais da metade dos riachos dos EUA até 2100. A poluição do sal de água doce está associada ao declínio da biodiversidade, habitat crítico de água doce, e falta de água potável.

p "Descobrimos que existem inúmeras oportunidades para reduzir a contribuição da poluição do sal nas águas residuais altamente tratadas descarregadas para o reservatório de Occoquan e a poluição da água doce em geral, "disse Peter Vikesland, professor do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental e membro do corpo docente afiliado do Global Change Center, alojado no Fralin Life Sciences Institute em Virginia Tech. "Esses esforços exigirão um envolvimento deliberativo com uma comunidade diversa de partes interessadas da bacia hidrográfica e uma consideração cuidadosa da política local, contexto social e ambiental. "

p A partir de dados de séries temporais coletados ao longo de 25 anos, os pesquisadores quantificaram as contribuições de três fontes de salinidade - águas residuais altamente tratadas e fluxos de saída de duas bacias hidrográficas em rápida urbanização na Virgínia do Norte - para a concentração crescente de sódio, um íon importante associado à poluição de água doce.

p O Reservatório Occoquan, um reservatório de água potável de importância regional no meio-Atlântico dos Estados Unidos, está localizado a aproximadamente 19 milhas a sudoeste de Washington, D.C., na Virgínia do Norte, e é uma das duas principais fontes de abastecimento de água para quase 2 milhões de pessoas em Fairfax County, Virgínia, e comunidades vizinhas. Anualmente, aproximadamente 95% da água que flui para o reservatório vem dos afluentes do rio Occoquan e Bull Run.

p "Este estudo exemplifica o poder de combinar dados históricos e novas ferramentas computacionais; ele ressalta o incrível valor do monitoramento de longo prazo, "disse Grant, que é o codiretor do Occoquan Watershed Monitoring Lab e um membro do corpo docente afiliado do Center for Coastal Studies em Virginia Tech." É um testemunho da visão da Virginia Tech e do Occoquan Watershed Monitoring Lab e sua colaboração com as partes interessadas na bacia hidrográfica, incluindo a Fairfax Water e a Upper Occoquan Service Authority, nas últimas duas décadas. "

p Os pesquisadores descobriram que o aumento da poluição de sal no reservatório é principalmente do escoamento da bacia hidrográfica durante o tempo úmido e águas residuais altamente tratadas durante o tempo seco.

p Em todas as escalas de tempo avaliadas, a concentração de sódio na água residual tratada é maior do que na vazão das duas bacias hidrográficas. O sódio nas águas residuais tratadas se origina de produtos químicos adicionados durante o tratamento de águas residuais, descargas industriais e comerciais, excreção humana e descarte de água potável e produtos domésticos ricos em sódio pelo esgoto.

p "Nosso estudo é único porque reúne engenheiros, ecologistas, hidrologistas, e cientistas sociais para investigar e enfrentar uma das maiores ameaças à qualidade da água do mundo, "disse Sujay Kaushal, um co-autor no artigo, professor de geologia da Universidade de Maryland, e um especialista internacional em salinização de água doce.

p Os pesquisadores vislumbram pelo menos quatro maneiras de reduzir a poluição do sal:limitar as fontes de sódio das bacias hidrográficas que entram no abastecimento de água (como o uso de descongelamento), aplicar requisitos de pré-tratamento mais rigorosos em descarregadores industriais e comerciais, mudar para água com baixo teor de sódio e métodos de tratamento de águas residuais, e encorajar as famílias a adotar produtos com baixo teor de sódio.

p Os sistemas de abastecimento de água potável e coleta de esgoto contribuem com sal para os primeiros, em última análise, também contribuem com sal para os segundos.

p "Os cidadãos podem começar hoje ou amanhã pensando mais criticamente sobre o que eles colocam no ralo e como isso prejudica o meio ambiente, e, por sua vez, seu próprio suprimento de água potável, "disse Vikesland.

p Esta pesquisa está alinhada com a visão One Water usada nacional e globalmente por vários setores de recursos hídricos, e catalisa a tomada de decisão robusta orientada pelas partes interessadas sob objetivos aparentemente conflitantes.

p Esta pesquisa fez parte de uma parceria entre a Virginia Tech, Universidade de Maryland, Vanderbilt University, e a North Carolina State University. Foi financiado por uma doação recente de milhões de dólares que Grant e seus colaboradores receberam da National Science Foundation com o objetivo de abordar a poluição do sal de água doce e faz parte do programa de Pesquisa de Convergência Crescente (GCR) da National Science Foundation, que visa catalisar soluções para grandes desafios da sociedade pela fusão de ideias, abordagens, e tecnologias de campos amplamente diversos do conhecimento para estimular a inovação e a descoberta. A experiência adquirida e as lições aprendidas com esta pesquisa serão aprimoradas nacional e globalmente em parceria com a Water Research Foundation.

p "O esforço colaborativo desta equipe altamente interdisciplinar exemplifica o tipo de ciência de mudança de paradigma que buscamos catalisar e promover, "disse William Hopkins, professor da Faculdade de Recursos Naturais e Meio Ambiente, diretor do Global Change Center, e diretor executivo associado do Fralin Life Sciences Institute. "A poluição salina de água doce tornou-se um grande foco para diversos pesquisadores da Virginia Tech porque o problema é tão generalizado, piorando, e afeta o meio ambiente e a sociedade. Felizmente, a pesquisa da equipe avança nosso entendimento de fontes importantes de poluição por sal, para que intervenções baseadas em evidências possam ser identificadas e implementadas. O estudo tem implicações de longo alcance globalmente à medida que tentamos resolver este complexo problema ambiental. "

p Este estudo reflete a abordagem convergente empolgante que o projeto financiado pela NSF está adotando.

p "Embora as descobertas biofísicas sejam centrais aqui, reconhece os contextos sociopolíticos complexos em que essas informações serão aplicadas e prenuncia a colaboração, abordagens de múltiplas partes interessadas para lidar com o problema da poluição do sal de água doce que estamos desenvolvendo atualmente, "disse Todd Schenk, professor assistente na Escola de Assuntos Públicos e Internacionais da Faculdade de Arquitetura e Estudos Urbanos e membro do corpo docente afiliado do Centro de Mudança Global e do Centro de Estudos Costeiros.