Britt Huhmann del MIT e Mahfuz Khan dell'Università del Delaware installano una telecamera in un pozzo per verificarne la profondità. Credito:Lex van Geen
Alto, concentrazioni dannose di arsenico si trovano nelle falde acquifere di tutto il mondo, ma le acque sotterranee del bacino del Bengala, nella parte nord-orientale del subcontinente indiano, contiene la più grave contaminazione da arsenico. L'arsenico naturale è considerato cancerogeno ed è stato collegato ad aborto spontaneo e morte infantile, così come malattie cardiovascolari e vari tipi di cancro più avanti nella vita.
Il professore di ricerca del Lamont-Doherty Earth Observatory Lex van Geen studia la contaminazione da arsenico nell'acqua potabile da quasi due decenni. Le sue precedenti collaborazioni con i colleghi della sanità pubblica e dell'economia hanno esortato gli abitanti delle zone rurali del Bangladesh a utilizzare i vicini pozzi incontaminati quando possibile. Sia il governo che le singole famiglie hanno quindi iniziato a installare pozzi più profondi, perché nella maggior parte delle aree solo i pozzi più superficiali hanno problemi di contaminazione, per ragioni geologiche. Però, altri studi hanno anche riscontrato un'elevata contaminazione da arsenico in pozzi più profondi nel bacino del Bengala sudoccidentale. Questo arsenico è presente in natura, non causato da attività umane, e indica carenze nell'attuale comprensione dei meccanismi di base che regolano i livelli di arsenico nelle acque sotterranee.
Van Geen è coautore di un nuovo studio che esplora la causa dell'arsenico trovato nelle falde acquifere profonde del bacino del Bengala e suggerisce che invece di scavare pozzi più profondi per sfuggire alla contaminazione da arsenico, le persone in quella zona dovrebbero condividere i pozzi che sono stati testati e si sono dimostrati al sicuro dall'arsenico. Lo studio è pubblicato su Lettere di ricerca geofisica , ed è stato condotto con idrogeologi presso l'Università di Dhaka in Bangladesh e l'Indian Institute of Technology Kharagpur in India, insieme a collaboratori di diverse altre istituzioni statunitensi.
A sinistra:un tipico pozzo profondo in India. A destra:viste dalla telecamera che i ricercatori hanno posato nel tubo del pozzo per confermarne la profondità. Credito:Lex van Geen
Dopo aver prima confermato le profondità dei pozzi con una telecamera a fondo pozzo e verificato che gli alti livelli di arsenico non erano dovuti a installazioni difettose, la squadra ha datato le acque sotterranee, mappato la geologia regionale, e modellato il modello di flusso delle acque sotterranee. Gli scienziati hanno trovato pochissimi strati di argilla impermeabili in quest'area. Ciò indica che alti livelli di arsenico in questi pozzi profondi sono causati da acque sotterranee poco profonde che scorrono verso il basso. Altrove nel bacino, questo flusso discendente è inibito da strati di limo e argilla.
Però, si scopre anche che meno di un quinto dei pozzi poco profondi nel bacino del Bengala contiene effettivamente alti livelli di arsenico. È quindi improbabile che l'arsenico nei pozzi profondi contaminati provenga dall'acqua bassa stessa. Il colpevole più probabile è il carbonio reattivo. Questo carbonio reattivo viaggia nel sedimento con l'acqua che scorre verso il basso e rilascia l'arsenico naturale che si trova nella sabbia. Tutta la sabbia contiene arsenico; però, non è problematico fino a quando non viene rilasciato nell'acqua potabile in qualche modo, ad esempio attraverso una risposta al carbonio reattivo.
La fonte di questo carbonio reattivo è ancora poco conosciuta. Lex van Geen spiega, "Sebbene molti di noi ci lavorino da più di due decenni, non esiste attualmente una risposta chiara." Due possibili teorie, Ha aggiunto, sono che il carbonio reattivo viene creato quando la materia vegetale si scompone nel sottosuolo, o che si dissolva nelle acque sotterranee che scorrono verso il basso. Sono necessari ulteriori studi per trovare l'origine del carbonio reattivo che causa un rilascio di arsenico nelle falde acquifere.
Il consiglio di Van Geen al governo del Bangladesh:“Dimentica la falda acquifera profonda in questa particolare area. Gli interventi dovrebbero invece concentrarsi sull'installazione di pozzi pubblici poco profondi e sul monitoraggio di quelli, perché una gran parte di questi sarà a basso contenuto di arsenico e adatta al consumo".