La pioggia acida sembra essere una cosa del passato, eppure il solfato continua ad aumentare in molte acque interne del mondo. I ricercatori guidati dal Leibniz Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries (IGB) e dall'Università danese di Aarhus forniscono una panoramica delle fonti di solfato e dei suoi effetti sugli ecosistemi di acqua dolce. Sottolineano che le conseguenze negative per gli ecosistemi e la produzione di acqua potabile sono state finora percepite solo a livello regionale e raccomandano di tenere maggiormente in considerazione il solfato negli standard ambientali legali.

Quando i combustibili fossili vengono bruciati, grandi quantità di zolfo vengono ossidate e rilasciate nell'atmosfera. In Nord America e in Europa, dopo che le centrali elettriche sono state ristrutturate con la desolforazione dei fumi negli anni '80, gli apporti di zolfo atmosferico sono diminuiti significativamente, in Germania del 90% negli ultimi trent'anni. Il pericolo di "piogge acide" sembrava essere stato bandito. Tuttavia, le concentrazioni di solfati nelle acque interne sono appena diminuite o addirittura aumentate in molte regioni del mondo negli ultimi decenni. Per i ricercatori, questo è un chiaro segno che altre fonti di inquinamento hanno acquisito importanza.

Drenaggio, L'estrazione di lignite a cielo aperto e i fertilizzanti artificiali sono tra le cause principali

Il solfato disciolto si forma naturalmente nelle acque interne per alterazione minerale, vulcanismo o decomposizione e combustione di materia organica. Le attività umane aumentano le concentrazioni di solfato nell'acqua. Oltre agli input atmosferici, il drenaggio delle zone umide, l'abbassamento dei livelli delle acque sotterranee per l'estrazione a cielo aperto della lignite, La lisciviazione dei fertilizzanti dai terreni agricoli e dalle acque reflue agricole e industriali sono i principali responsabili di ciò.

I fertilizzanti e i pesticidi superano le piogge acide nell'input di zolfo artificiale

I ricercatori fanno anche riferimento a un recente studio dell'Università americana del Colorado su una fonte di zolfo precedentemente sottovalutata:l'agricoltura. Le sostanze contenenti zolfo sono utilizzate come fertilizzanti, ma anche come fungicidi, per esempio in viticoltura. In tutto il mondo, l'uso agricolo rappresenta circa il 50 per cento dello zolfo immesso nell'ambiente ogni anno, secondo lo studio statunitense. In alcuni settori dell'agricoltura e quindi anche in alcune regioni del mondo, più zolfo sta entrando nel suolo e nelle acque rispetto al picco delle piogge acide.

Il cambiamento climatico aggrava la situazione

Si prevede che diversi fattori del cambiamento climatico porteranno a un aumento significativo delle concentrazioni di solfati nei corpi idrici. "L'aumento delle precipitazioni abbondanti lava i terreni solforosi e i fertilizzanti nei corpi idrici; aree più vaste di zone umide si seccano; l'innalzamento del livello del mare aumenta la quantità di acqua salata ricca di solfati che entra nelle acque sotterranee e nei fiumi, che può aumentare significativamente le concentrazioni di solfato, " afferma il dott. Dominik Zak dell'Università danese di Aarhus, riassumendo le proiezioni che lui e i suoi coautori hanno compilato nello studio di panoramica.

Conseguenze negative per l'uomo e gli ecosistemi

Il fiume Sprea in Germania è un esempio di fiumi in cui le concentrazioni di solfati sono aumentate a causa dell'estrazione a cielo aperto della lignite. In alcune parti, supera già il limite di acqua potabile di 250 milligrammi per litro. "Questo è problematico perché questi corpi idrici sono utilizzati come fonte di acqua potabile, in genere tramite l'estrazione delle acque sotterranee e attraverso la filtrazione delle sponde. L'estrazione di lignite continua a svolgere un ruolo significativo in molte regioni del mondo, e la contaminazione da solfati nei corpi idrici e nell'acqua potabile è un problema ovunque. Anche se in Germania abbiamo deciso di eliminare gradualmente l'estrazione di lignite, gli input di solfato nelle nostre acque rimarranno con noi come un problema ambientale a lungo termine, " predice il ricercatore IGB Dr. Tobias Goldhammer, uno degli autori dello studio.

Il solfato non solo altera la qualità dell'acqua potabile, influenza anche i cicli materiali del carbonio, azoto e fosforo. Tra l'altro, questo aumenta i carichi di nutrienti nei corpi idrici e quindi la crescita di piante e alghe, nonché l'approvvigionamento alimentare per gli organismi acquatici. Il risultato è una mancanza di ossigeno nell'acqua, che promuove l'ulteriore rilascio di fosfato dal sedimento, un circolo vizioso. Anche il solfato e i suoi prodotti di degradazione, in particolare il solfuro, possono avere un effetto tossico sulla vita acquatica.

Le torbiere rivitalizzate legano lo zolfo

Biorisanamento utilizzando organismi viventi come procarioti, fungo, o piante è un modo per rimuovere gli inquinanti dagli ecosistemi. zone umide costruite, bioreattori e barriere reattive permeabili possono anche ridurre l'inquinamento da solfati nei corpi idrici. Gli scienziati nutrono grandi speranze per la rinaturazione delle torbiere:l'esteso prosciugamento delle zone umide ha rilasciato zolfo e composti di ferro contenenti zolfo. La riumidificazione di queste aree può arrestare il rilascio e persino immagazzinare zolfo:se l'acqua arricchita di solfato raggiunge poi queste zone umide attraverso le acque sotterranee o superficiali, è filtrato lì.

Il solfato è un problema ambientale globale

"C'è un grande bisogno di azioni per ridurre le concentrazioni di solfato nei corpi idrici. Poiché i problemi associati agli elevati apporti di solfato sono stati finora percepiti principalmente a livello regionale, gli impatti sulle acque interne non sono ancora stati riconosciuti come un problema ambientale emergente a livello globale. Così, molti paesi non hanno definito standard ambientali per questo. Con il nostro studio, vorremmo attirare l'attenzione sul problema, mostrare lo stato attuale della riduzione dell'inquinamento da solfati e allo stesso tempo evidenziare le numerose lacune conoscitive ancora esistenti, "Dominik Zak riassume.