Grafico che mostra il collegamento tra acque sotterranee, acque superficiali, tombini, e infrastrutture per le acque reflue. Credito:McKenzie, et al. (2021)
Quando la gente pensa all'innalzamento del livello del mare, di solito pensano all'erosione costiera. Però, recenti studi di modellizzazione al computer indicano che le infrastrutture per le acque reflue costiere, che include linee fognarie e pozzi neri, rischia di inondare le acque sotterranee con l'innalzamento del livello del mare.
Un nuovo studio, pubblicato da University of Hawai'i (UH) a Mānoa scienziati della terra, è il primo a fornire prove dirette che l'inondazione delle acque sotterranee dell'infrastruttura delle acque reflue causata dalle maree si sta verificando oggi nell'area urbana di Honolulu, Hawaii. Lo studio mostra che livelli più alti dell'acqua dell'oceano stanno portando le acque reflue che entrano negli scarichi delle tempeste e nell'oceano costiero, creando impatti negativi sulla qualità delle acque costiere e sulla salute ecologica.
Lo studio è stato condotto dalla ricercatrice post-dottorato Trista McKenzie e co-autore della geologa costiera UH Sea Grant Shellie Habel e Henrietta Dulai, consulente e professore associato presso la UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST). Il team ha valutato l'acqua dell'oceano costiero e l'acqua di scolo delle acque piovane nelle zone basse durante le maree primaverili, che servono come approssimazione dei futuri livelli del mare.
Per comprendere la connessione tra le infrastrutture delle acque reflue, acque sotterranee e l'oceano costiero, i ricercatori hanno utilizzato traccianti chimici per rilevare lo scarico delle acque sotterranee e le acque reflue presenti in ciascun sito. Il radon è un gas naturale che indica in modo affidabile la presenza di acque sotterranee, mentre le acque reflue possono essere rilevate misurando specifici contaminanti organici da fonti umane, come la caffeina e alcuni antibiotici.
"I nostri risultati confermano che in effetti, sia l'inondazione delle acque sotterranee che lo scarico delle acque reflue verso la costa e i tombini si verificano oggi e che è influenzato dalle maree, "ha detto McKenzie. "Mentre i risultati erano previsti, Sono rimasto sorpreso da quanto siano prevalenti le prove di questi processi e la loro portata".
Le inondazioni fastidiose dell'alta marea a Māpunapuna rappresentano un pericolo per il traffico veicolare e pedonale. Credito:Trista McKenzie
Nelle zone interne basse, i tombini possono traboccare ogni marea primaverile. Questo studio ha dimostrato che allo stesso tempo le acque reflue provenienti da infrastrutture compromesse scaricano anche nelle fognature. Durante le alte maree, i tombini stanno diventando canali per le acque reflue non trattate per allagare strade e marciapiedi. Oltre ad ostacolare il traffico, compreso l'accesso con veicoli di emergenza, questa inondazione di acqua contaminata rappresenta anche un rischio per la salute umana.
Il team ha anche trovato prove che molti dei contaminanti di origine umana erano in concentrazioni che rappresentano un rischio elevato per gli organismi acquatici. Ciò ha conseguenze negative per gli organismi costieri dove scaricano le acque sotterranee e le acque piovane.
"Molte persone potrebbero pensare all'innalzamento del livello del mare come un problema futuro, ma infatti, ne stiamo già vedendo gli effetti oggi, " disse McKenzie. "Inoltre, queste minacce alla salute umana, gli ecosistemi oceanici e le infrastrutture per le acque reflue dovrebbero verificarsi con frequenza e portata ancora maggiori in futuro".
Questo progetto dimostra che le azioni per mitigare l'impatto dell'innalzamento del livello del mare sulle infrastrutture per le acque reflue costiere a Honolulu non sono più proattive, ma sono invece fondamentali per affrontare i problemi attuali. Attraverso il suo impegno multi-partner, la Hawai'i State Climate Commission aumenta anche la consapevolezza sulla varietà degli impatti dell'innalzamento del livello del mare, compresi quelli evidenziati da questo studio.
"I comuni costieri dovrebbero perseguire strategie di mitigazione che tengano conto di una maggiore connettività tra le infrastrutture delle acque reflue e le risorse di acqua potabile e ricreative, " ha detto McKenzie. "Dobbiamo considerare l'infrastruttura che riduce al minimo le opportunità di inondazioni e il contatto con l'acqua contaminata; e diminuisce il numero di fonti di contaminanti, come l'installazione di valvole unidirezionali per caditoie, smantellamento pozzi neri, monitoraggio delle linee fognarie difettose, e la costruzione di passerelle e strade sopraelevate".
