Sungai-sungai AS semakin asin

Peningkatan salinisasi dan alkali mengancam pasokan air minum AS

Pemandangan Sungai Hudson di New York. Selain itu, sungai AS ini menjadi semakin asin dalam 50 tahun terakhir. © James Hertan / CC-by-sa 3.0
membacakan

Para peneliti semakin khawatir: Sungai-sungai AS semakin asin dan lebih basa - dan manusia bersalah. Garam jalan, pupuk, dan air limbah penambangan membanjiri seluruh garam di perairan. Sementara itu, 37 persen dari semua daerah aliran sungai dipengaruhi oleh peningkatan salinitas dan bahkan 90 persen dari kenaikan tingkat pH, para peneliti melaporkan. Untuk mengamankan pasokan air minum, diperlukan tindakan segera.

Air minum adalah komoditas berharga: di beberapa wilayah di dunia, persediaan air tanah sudah digunakan secara berlebihan. Pada saat yang sama, perubahan iklim menyebabkan kekurangan pasokan air dan hujan di banyak tempat. Bahkan di Kutub Utara, beberapa tempat kini terancam kekurangan air minum. Dan di mana ada cukup air tawar, kualitasnya terancam oleh plastik mikro, pestisida, residu obat dan pemupukan berlebihan.

Di AS, Sujay Kaushal dari University of Maryland dan rekan-rekannya kini telah mengidentifikasi ancaman lain terhadap kualitas air minum: salinisasi dan, terkait dengan ini, meningkatkan alkalinitas air. Untuk studi mereka, mereka mengevaluasi pembacaan dari 50 tahun terakhir untuk salinitas, pH, dan konduktivitas di 232 lokasi di berbagai wilayah AS.

Sungai AS menjadi lebih asin dan lebih basa

Hasilnya: 37 persen dari semua wilayah sungai AS menunjukkan peningkatan salinitas yang signifikan. PH air bahkan telah meningkat di 90 persen dari semua cekungan sungai AS, para peneliti melaporkan. Terkena banyak sungai utama di negara itu, termasuk Mississippi, Hudson, atau Potomac. Data mereka juga menunjukkan bahwa salinisasi mempengaruhi pH air lebih dari yang diperkirakan sebelumnya.

Peta ini menunjukkan perubahan salinitas sungai AS. Nuansa merah menunjukkan salinitas yang lebih kuat, yang biru menurun. Titik-titik hitam menandai situs sampel. Ut Ryan Utz / Universitas Chatham

Salinisasi dan alkalisasi perairan di bagian utara dan selatan Amerika Serikat yang padat penduduknya sangat drastis, seperti yang diungkapkan oleh evaluasi. Tetapi bahkan di Midwest yang bercirikan pertanian, kualitas air telah menurun secara terukur. Sebaliknya, perubahannya sangat kecil di bagian barat daya AS yang kering - daerah yang secara tradisional dianggap paling rentan terhadap salinisasi, seperti yang dilaporkan Kaushal dan rekan-rekannya. pameran

Koktail dari berbagai garam

Anehnya, di perairan tidak hanya kandungan natrium klorida dan dengan demikian salin meningkat. Garam magnesium, kalsium, dan kalium juga meningkat secara signifikan. "Koktail garam ini bisa lebih beracun daripada sekadar garam, " jelas Kaushal. "Karena beberapa ion sangat efektif untuk melepaskan lebih banyak ion dari tanah dan batu, dan itu membuat masalahnya semakin buruk."

Berbagai garam melewati aktivitas manusia yang berbeda di tanah dan perairan: Di AS timur laut, di mana banyak salju turun di musim dingin, air terutama terkontaminasi oleh natrium klorida dari garam jalan. Tetapi garam jalan dari kalsium atau magnesium klorida digunakan. Di Midwest, di sisi lain, garam dari pupuk mendominasi, termasuk berbagai karbonat dan garam kalium.

Ditambahkan ke ini adalah garam dari meningkatnya pelapukan batu dan beton: aliran masuk air limbah pertambangan atau residu fracking mempromosikan ekstraksi garam dari batu dan beton. dengan demikian berkontribusi terhadap salinisasi, seperti yang dijelaskan oleh para peneliti.

Garam berasal dari sumber yang berbeda different Leslie Tumblety / Cary Institute of Ecosystem Studies

Konsekuensinya: bocor dan air minum timbal

Masalah dengan ini adalah bahwa salinisasi dan alkaliasi air tidak hanya memperburuk kualitas air dan membuat pengolahan air menjadi lebih kompleks. Jika air ini dimasukkan ke dalam sistem pipa, itu memberikan kontribusi lebih banyak pada fakta bahwa pipa tersebut menimbulkan korosi, seperti yang dijelaskan para peneliti. Akibatnya, kebocoran bawah tanah meningkat di pipa air dan air yang berharga hilang.

Pada saat yang sama, air asin semakin dapat melepaskan logam berat seperti timah dari dinding pipa - dengan konsekuensi kesehatan yang fatal bagi penduduk. Ketika air minum diubah dari air tanah menjadi air sungai di kota Flint, Michigan, pada 2004, air itu begitu terkontaminasi setelah waktu yang singkat sehingga penduduk harus didorong dari luar dengan truk tangki.

"Itu harus dilakonkan!"

"Salinisasi air asin adalah ancaman langsung dan tidak langsung bagi ekosistem dan mengancam keamanan air minum dan infrastruktur kami, " kata Kaushal dan rekan-rekannya. Karena Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) belum mengatur salinitas air minum, kota-kota khususnya sangat dibutuhkan. "Masalah ini perlu segera diatasi untuk memungkinkan pasokan air sekarang dan untuk generasi mendatang."

Sebagai langkah yang mungkin, para peneliti mengusulkan untuk mengatur jumlah garam jalan di musim dingin lebih kuat dan untuk memeriksa dengan tepat varian garam mana yang masuk akal. "Tidak setiap garam memiliki sifat yang sama ketika melelehkan es dalam suhu dingin, " jelas Kaushal. Penerapan air garam sebagai pengganti garam jalan kering dapat mengurangi jumlah garam. Juga dibutuhkan pengurangan dan peningkatan waktu penggunaan pupuk di pertanian, kata para peneliti. (Prosiding National Academy of Sciences, 2018; doi: 10.1073 / pnas.1711234115)

(PNAS, Universitas Maryland, Institut Studi Ekosistem Cary, 09.01.2018 - NPO)