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    Las capas de arcilla y el bombeo a distancia provocan la contaminación por arsénico en las aguas subterráneas de Bangladesh

    Los trabajadores instalan un pozo de monitoreo cerca del sitio del estudio en Bangladesh. Crédito:Rajib Mozumder

    El agua de pozo contaminada por arsénico en Bangladesh se considera una de las crisis de salud pública más devastadoras del mundo. Casi una cuarta parte de la población del país, aproximadamente 39 millones de personas, beber agua naturalmente contaminada por este elemento mortal, que puede atacar silenciosamente los órganos de una persona durante años o décadas, conduciendo a cánceres, enfermedad cardiovascular, problemas de desarrollo y cognitivos en los niños, y muerte. Se estima que 43, 000 personas mueren cada año por enfermedades relacionadas con el arsénico en Bangladesh.

    Para evitar la contaminación por arsénico, muchos hogares de Bangladesh acceden al agua a través de pozos privados perforados a 300 pies o menos, debajo de capas de arcilla impermeable. Se ha pensado que estas capas de arcilla protegen el agua subterránea en los acuíferos subyacentes del flujo descendente de contaminantes. Sin embargo, un estudio publicado en Comunicaciones de la naturaleza esta semana sugiere que tales capas de arcilla no siempre protegen contra el arsénico, e incluso podría ser una fuente de contaminación en algunos pozos.

    Anteriormente se sospechaba que las capas de arcilla contaminan las aguas subterráneas con arsénico en partes de Bangladesh, el delta del Mekong de Vietnam y el Valle Central de California, pero el nuevo artículo proporciona la evidencia más directa hasta ahora.

    "Nuestros hallazgos desafían una opinión generalizada, a saber, que las capas de arcilla impermeable protegen necesariamente un acuífero de la perturbación, "dijo Alexander van Geen, profesor de investigación en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia que ha estado estudiando la contaminación del agua potable por arsénico durante dos décadas. "En este contexto, mostramos desde varios ángulos diferentes:intentos fallidos de reducir la exposición local, perforación de alta resolución, vigilancia, y la datación de las aguas subterráneas:que este no es el caso del arsénico en las aguas subterráneas, porque el bombeo municipal distante puede desencadenar remotamente la liberación de arsénico debajo de tal capa de arcilla ".

    Los investigadores se inspiraron para realizar el estudio después de que dos pozos comunitarios bombeados manualmente se perforaran a profundidades intermedias en las cercanías de Dhaka. la capital de Bangladesh, falló de repente, produciendo agua con concentraciones elevadas de arsénico después de haber generado agua limpia durante muchos meses.

    La mayoría de la arena contiene arsénico, pero no es un problema hasta que el arsénico se libera en el agua potable de alguna manera, típicamente a través de la respuesta al carbón reactivo. Las fuentes de este carbono reactivo siguen siendo poco conocidas, a pesar de décadas de estudio. Una posibilidad es que viaje hacia el sedimento con el flujo descendente de las aguas superficiales, pero los investigadores demostraron con la datación de aguas subterráneas que dicho flujo no era responsable en el caso de su área de estudio. Otra es que el carbono reactivo se libera a medida que la materia vegetal se descompone bajo tierra. La tercera teoría, demostrado por primera vez en el nuevo artículo, es que un bombeo municipal excesivo puede comprimir las capas de arcilla, exprimiendo carbón reactivo, que luego libera arsénico de los sedimentos locales.

    En efecto, los investigadores encontraron que los cambios recientes en el arsénico cerca de Dhaka fueron el resultado del bombeo de acuíferos más profundos para satisfacer el suministro municipal de la ciudad. Debido a este profundo bombeo municipal, Los niveles de agua debajo de la propia Dhaka están cien metros por debajo de lo que serían naturalmente; el acuífero simplemente no se llena lo suficientemente rápido. Esta zona deprimida se llama el "cono de depresión de Dhaka", "y se extiende aproximadamente 20 kilómetros alrededor de la ciudad.

    Muestras de recortes de arcilla y arena del acuífero recolectadas a intervalos de cinco pies cerca del sitio de estudio en Bangladesh. La arena gris a menudo se asocia con un elevado arsénico en el agua subterránea y la arena naranja consistentemente con un bajo nivel de arsénico en el agua subterránea. Crédito:Rajib Mozumder

    "En Dhaka, El bombeo probablemente aceleró la liberación de arsénico y nos permitió documentar los cambios en una década. ", dijo van Geen." No hubiéramos descubierto esto sin haber estado allí monitoreando pozos durante al menos 10 años. El seguimiento no es muy emocionante, pero gracias al seguimiento descubrimos algo fascinante ".

    Los hallazgos del equipo de investigación son especialmente preocupantes para los hogares locales en las afueras de Dhaka que han estado reinstalando pozos de manera privada para acceder a acuíferos relativamente poco profundos debajo de la capa de arcilla impermeable.

    Incluso en ausencia de un bombeo profundo para las necesidades municipales, La difusión a largo plazo del carbono orgánico disuelto de las capas de arcilla podría explicar por qué los pozos privados con cribado justo debajo de una capa de arcilla en otros acuíferos sedimentarios tienen más probabilidades de estar contaminados con arsénico que los pozos más profundos. según el papel.

    Si bien las condiciones geoquímicas que rodean a cada acuífero son diferentes, El problema del arsénico y otros contaminantes que se filtran en las aguas subterráneas de los acuíferos profundos no es exclusivo de Dhaka. "Es una advertencia y significa que en algunas áreas probablemente necesite probar los pozos con más frecuencia que en otras, "dijo van Geen.

    El problema no es exclusivo de Bangladesh, cualquiera. Con el bombeo de agua subterránea de los acuíferos que se espera que continúe en todo el mundo, puede ser necesario un mayor control mundial de la contaminación por arsénico de la compactación de capas de arcilla, según los autores del artículo.

    Sigue existiendo el dilema de cómo proporcionar agua potable a la población de Bangladesh. Actualmente, los pozos profundos suministran algunas de las aguas más seguras de Bangladesh, dijo Charles Harvey, un profesor de ingeniería civil en el MIT que ha estudiado durante mucho tiempo el arsénico en el agua potable, pero no contribuyó a esta investigación. "La mayoría de ellos parecen estar bien, pero esto da la alarma de que tal vez no se mantengan bien ".

    La pregunta de investigación que a van Geen le gustaría abordar a continuación ocupa el ámbito de la economía del comportamiento:"¿Cómo se puede alentar a las personas que tienen pozos con alto contenido de arsénico a hacer algo al respecto?"


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