Los investigadores que analizaron los sedimentos del fondo de cinco lagos de Carolina del Norte cerca de las centrales eléctricas de carbón dicen que la contaminación por cenizas de carbón ha entrado en los lagos por tres rutas diferentes. Crédito:Wang et al, Ciencia y tecnología ambiental
Un análisis de los sedimentos de cinco lagos de Carolina del Norte cerca de las centrales eléctricas que queman carbón descubrió que la contaminación de las aguas superficiales por cenizas de carbón ha sido más persistente y generalizada de lo que se sabía anteriormente.
Los hallazgos, de científicos de la Universidad de Duke y la Universidad Estatal de los Apalaches, muestran que se han transferido y depositado grandes cantidades de ceniza de carbón en los sedimentos del lago desde el comienzo de las operaciones de carbón en Carolina del Norte.
"Los sedimentos del fondo de un lago representan una historia completa de lo que cayó en el agua del lago y se asentó en el fondo", dijo Avner Vengosh, profesor distinguido de calidad ambiental de la Universidad de Duke en la Escuela de Medio Ambiente de Nicholas. "Usando nuestros métodos de datación por edad, pudimos retroceder en el tiempo, en algunos casos incluso antes de que se construyera la planta de carbón, y reconstruir la historia de los lagos".
La ceniza de carbón es el material residual de la quema de carbón para generar electricidad, y se sabe que contiene metales peligrosos como plomo, cromo, cadmio, mercurio, arsénico, selenio y molibdeno, muchos de los cuales se han relacionado con el cáncer humano y otros efectos sobre la salud.
Los contaminantes no están encerrados en los sedimentos del lago, dijo Vengosh. Un análisis químico del agua intersticial dentro de los sedimentos del lago indicó que los metales se filtraron de las cenizas de carbón enterradas y podrían ingresar a la cadena alimentaria acuática. El estudio aparece el 3 de octubre en la revista Environmental Science &Technology.
"Estos son lagos recreativos", dijo Zhen Wang, Ph.D. estudiante de la Duke Nicholas School of the Environment y autora principal del estudio. "Algunos de ellos, como Hyco Lake, se construyeron originalmente para la planta de carbón, pero a lo largo de los años, se ha convertido en una propiedad inmobiliaria muy deseable donde la gente construye las casas de sus sueños. Se ve muy prístina y hermosa, pero si profundizas, te encuentra montones de cenizas de carbón tóxicas".
Los cinco lagos del estudio se crearon para plantas de carbón cercanas:Hyco Lake y Mayo Lake, al norte de Durham en el condado de Person; el lago Belews, al noroeste de Greensboro en los condados de Rockingham, Forsyth y Stokes; Mountain Island Lake, al noroeste de Charlotte en el condado de Mecklenburg; y el lago Sutton, al noroeste de Wilmington en el condado de Brunswick. A modo de comparación, los investigadores también tomaron muestras del lago Waccamaw en el condado de Columbus, al oeste de Wilmington, un lago natural que fue represado en 1926 para que no se secara durante las sequías.
"Al observar el microscopio pudimos identificar los diferentes tipos de cenizas de carbón que se depositaron con el tiempo en los lagos", dijo Ellen Cowan, profesora de Geología en la Universidad Estatal de los Apalaches y coautora del estudio.
"En varios de los sitios, parece que las cenizas de carbón se arrojaron inicialmente al lago cercano", dijo Cowan. "Con el tiempo, cuando se hizo cumplir la Ley de Aire Limpio y se agregaron depuradores a las chimeneas de las plantas de carbón para atrapar partículas finas, vemos cambios en las cenizas de carbón con proporciones más altas de partículas pequeñas".
Sin embargo, las diminutas partículas de ceniza de carbón contienen las concentraciones más altas de elementos tóxicos, lo que empeoró la contaminación de los lagos, dijo Vengosh. "La toxicidad de las cenizas de carbón en realidad empeora porque esas pequeñas partículas contienen concentraciones más altas de elementos traza".
Los autores del estudio sugieren que las cenizas de carbón podrían llegar a los lagos por tres rutas posibles:las emisiones atmosféricas de cenizas de carbón, particularmente antes de la instalación de los depuradores, se asentaron en tierras cercanas y fueron arrastradas de regreso al lago por su cuenca; eventos climáticos como tormentas tropicales y huracanes inundaron y arrojaron los embalses de ceniza de carbón cercanos para desbordarse en los lagos cercanos; y los flujos ordinarios de efluentes de los estanques de cenizas de carbón llegaron al lago como parte de su operación de rutina.
"Aunque antes pensábamos que los lagos y las aguas subterráneas se estaban contaminando por fugas o descargas de efluentes de los estanques de cenizas de carbón, los nuevos hallazgos indican que hemos subestimado el impacto ambiental de las cenizas de carbón", dijo Vengosh. "Pensamos que la mayoría de las cenizas de carbón están restringidas a los estanques y vertederos de cenizas de carbón. Ahora vemos que ya están en el medio ambiente abierto".
Los autores del estudio advierten que este es un problema mucho mayor y, dado el cambio climático, solo empeorará. "Hicimos un examen muy detallado de cinco lagos, pero hay numerosos lagos o depósitos de agua abiertos junto a plantas de carbón, no solo en Carolina del Norte, sino en todo el país", dijo Vengosh. "El fenómeno que descubrimos probablemente se aplica a muchos otros sitios en los EE. UU. y todos ellos serán vulnerables a eventos climáticos más extremos e inundaciones que sabemos que provienen del calentamiento global". Selenio de ceniza de carbón encontrado en peces en lagos de Carolina del Norte