Como tiramos água limpa da torneira?

May 24, 2023

A partir da esquerda, um tubo de chumbo, um tubo de aço corroído e um tubo de chumbo tratado com ortofosfato de proteção. Canos de chumbo causam problemas de saúde e aumentam as contas de água. Foto cedida pela Agência de Proteção Ambiental.

Nota do editor: Ann Johnson Stewart, engenheira civil e ex-senadora estadual, está escrevendo uma série ocasional de colunas para o Reformer sobre questões de infraestrutura.

Voltei recentemente de uma viagem à Costa Rica. Nossos anfitriões nos avisaram que a água da torneira era "provavelmente segura" para beber. Eu escolhi não. Infelizmente, essa é uma experiência familiar para muitos cidadãos americanos aqui em casa; mesmo para alguns que vivem em Minnesota.

Em geral, a água potável de Minnesota é segura, mas é difícil ignorar as constantes notícias sobre a quantidade e a qualidade da água potável nos Estados Unidos.

Questões de segurança em Jackson, Mississipi, Flint, Michigan e Filadélfia ilustram como o problema é real.

E não é só qualidade, é quantidade. O abastecimento de água impacta os negócios e o crescimento econômico, com a água necessária para a fabricação em concorrência direta com a potável: escolher uma em detrimento da outra não é fácil. Queremos que microchips e semicondutores sejam produzidos localmente, mas o processo requer enormes quantidades de água.

O rio Colorado fornece água para cerca de 40 milhões de pessoas e está secando lentamente. O Arizona fez o impensável para uma região do Cinturão do Sol: reduziu o crescimento ao redor de Phoenix por causa da escassez de água. E tem mais: os estados ao longo do rio Colorado concordaram em deixar a maior parte de seu abastecimento de água no rio, na esperança de impedir que o lago Powell e o lago Mead caíssem tanto que não pudessem mais produzir energia hidrelétrica. Essa água é extremamente necessária para a produção de energia, mas o acordo custou mais de US$ 1 bilhão para pagar aos agricultores e outros que renunciassem ao uso da água, o que significa campos não cultivados e possíveis perdas de empregos em algumas das principais regiões agrícolas do país.

Lembre-se da proposta (malsucedida) de canalizar água potável do Condado de Dakota para os estados do oeste? Prepare-se para que isso se torne um pedido comum - ou mesmo uma demanda - à medida que a água potável segura e abundante se torna mais valiosa.

A água pode estar ao nosso redor aqui, mas ainda é preciosa. A maior parte de nossa água potável vem de aquíferos subterrâneos (ou camadas de rocha que retêm a água), com alguns vindos de rios e lagos. Na área metropolitana, nossa água é fornecida localmente por cada cidade (com algumas cidades compartilhando fontes de água; disputas locais de água também foram notícia!)

A ampla disponibilidade de água potável é um dos grandes avanços tecnológicos da vida moderna, mas é complicada e requer recursos significativos. Aqui está uma breve visão geral de como a água vai do solo até a nossa torneira:

Normalmente, o tratamento de água é obtido usando química simples. Se você fez uma aula de química, provavelmente se lembra da tabela periódica. Cada elemento nele tem uma carga positiva ou negativa. Então, se precisarmos remover um determinado elemento (como o ferro), adicionamos uma substância química que reage com ele (como o oxigênio ou o cálcio). Esse elemento se liga à sujeira e às partículas dissolvidas na água, formando partículas maiores chamadas “flocos”. Normalmente, esse é todo o tratamento necessário: o floco é mais pesado que a água, então ele cai no fundo do tanque. Projetamos os tanques de forma que a água limpa escorra pelo topo e o floco se deposite no fundo (onde pode ser removido).

Depois que a água limpa flui, ela é forçada a passar por filtros feitos de areia e carvão. Isso causa mais floculação, removendo mais partículas dissolvidas, como poeira, parasitas, bactérias e vírus.

Se você visitar uma estação de tratamento de água (eu sugiro aquela ao norte de Duluth, que está aberta para passeios), você aprenderá como esses filtros funcionam e como os filtros são limpos, passando água limpa para trás através deles para forçar a saída dos resíduos coletados. materiais. A água é então desinfetada com cloro para matar quaisquer parasitas, bactérias, vírus e germes remanescentes. Algumas cidades adicionam flúor para prevenir a cárie dentária.