science >> Wetenschap >  >> Natuur

Drinkwater bedreigd:waterverontreiniging riskeert dit bosbrandseizoen

cyanobacteriën, algemeen bekend als blauwgroene algen, kan giftig zijn voor mensen. Het gedijt goed in warm water. Krediet:Shutterstock

Regionale en grootstedelijke gebieden rond NSW worden geconfronteerd met problemen met de waterkwaliteit als gevolg van de bosbrandencrisis.

In sommige delen van de staat, drinkwaterzuiveringsinstallaties zijn fysiek beschadigd door brand of getroffen door brandgerelateerde stroomuitval, leiden tot verlies van drinkbaar kraanwater.

Een vermindering van de waterkwaliteit kan ook gevolgen hebben voor grootstedelijke gebieden, aangezien as en sediment in grote stroomgebieden zoals de Warragamba-dam kunnen worden gewassen.

"Branden hebben grote drinkwaterwinningen voor Sydney en de Shoalhaven-regio in NSW ernstig en op grote schaal in brand gestoken. " zegt professor Stuart Khan, Professor aan de School of Civil &Environmental Engineering van UNSW Sydney.

"Het verlies van bomen en bodembedekking heeft de bodem kwetsbaarder gemaakt voor erosie. Wanneer de volgende grote regenval komt, afvoer zal veel van die as in waterwegen en dammen spoelen."

Een stortbui van ongeveer 100 mm in een korte tijd zou als zo'n gebeurtenis kwalificeren. Regen zou ook andere verontreinigingen inspoelen, zoals bouwafval, dode dieren, en verontreinigende stoffen van brandvertragers.

In door bosbranden getroffen gebieden, Professor Khan zegt dat de vernietiging van waterinfrastructuur een meer directe zorg is.

"Drinkwaterzuiveringsinstallaties in brandgebieden verliezen stroom en lopen schade op. Sommige hebben het vermogen verloren om water te pompen of goed te behandelen."

Deze week is er een dringend kookwateralarm gestuurd naar de inwoners van Eden en Boydtown na een stroomstoring in de chloreringsinstallaties bij de Ben Boyd Dam. De waarschuwing bevatte instructies over hoe bewoners zonder elektriciteit water kunnen reinigen met ongeparfumeerd huishoudbleekmiddel.

"Het risico bestaat dat als mensen geen water kunnen koken of niet de waarschuwing krijgen om water te koken, het kan leiden tot een door water overgedragen ziekte, ' zegt professor Khan.

Met internet- en telefooncommunicatie in veel delen van de staat, de mogelijkheid om bewoners te informeren over risico's in het waterverbruik vormt een ander probleem.

Bedreigingen op lange termijn voor drinkwater

Bosbrandas is om twee belangrijke redenen schadelijk voor waterbronnen:deoxygenatie van water en potentiële groei van cyanobacteriën (ook bekend als blauwgroene algen).

De deoxygenatie van water vindt plaats wanneer as, die grotendeels bestaat uit organische koolstof, wordt biologisch afgebroken door bacteriën in het water. Tijdens het biologische afbraakproces de bacterie verbruikt opgeloste zuurstof uit het water, waardoor er zuurstof in het water verloren gaat.

"Veel vissoorten hebben een hoog zuurstofgehalte in het water nodig om te overleven en, als resultaat, toekomstige vissterfte is waarschijnlijk. De chemische veranderingen kunnen er ook voor zorgen dat het water zwart wordt - een proces dat bekend staat als een 'zwartwatergebeurtenis, '" legt professor Khan uit.

De groei van cyanobacteriën is een ander potentieel risico van extra as en sediment in het water.

Cyanobacteriën kunnen groeien in warme omstandigheden als er veel voedingsstoffen aanwezig zijn. As en bodem bevatten beide hoge concentraties aan voedingsstoffen zoals fosfor en stikstof.

Als cyanobacteriën in waterwegen terechtkomen, het zou de smaak en geur van drinkwater kunnen veranderen - water zou een aards, muffe smaak. Sommige soorten cyanobacteriën produceren ook giftige chemicaliën, maar professor Khan acht het onwaarschijnlijk dat de giftige chemicaliën in het drinkwater terecht zullen komen.

"Bij goed bestuur we zouden in staat moeten zijn om water van de slechtste kwaliteit effectief te vermijden en de potentiële cyanobacteriën en gifstoffen te behandelen zodat ze niet echt in de kranen van klanten terechtkomen, " hij zegt.

Er is een potentieel voor cyanobacteriën om water onveilig te maken voor recreatieve activiteiten zoals zwemmen. Actuele waarschuwingen voor cyanobacteriën en algen zijn beschikbaar via Water NSW.

Kunnen onze stroomgebieden het aan?

Filters worden gebruikt in drinkwaterzuiveringsinstallaties om zwevend sediment te verwijderen. Dit is een belangrijke stap bij het voorbereiden van water voor chloordesinfectie, die alleen volledig effectief is als het water relatief schoon is.

Wanneer filters beginnen te verstoppen, ze worden gezuiverd door een pomp die het water tijdelijk in de tegenovergestelde richting duwt - een proces dat terugspoelen wordt genoemd.

Echter, deze filters zijn niet gewend aan zeer hoge sedimentbelastingen.

"Zeer hoge sedimentbelastingen zouden veel vaker terugspoelen vereisen, ’ zei professor Khan.

"En de hele tijd als je aan het terugspoelen bent, je produceert geen drinkwater, dus het totale tempo van de drinkwaterproductie neemt af."

In 2013, een soortgelijk probleem had de waterzuiveringsinstallaties van Brisbane. Na grote overstromingen, het filtratieproces werd vertraagd, wat ook de waterproductie vertraagde. Er werden waterbeperkingen ingesteld om de vraag te vertragen.

Een ander proces om de waterkwaliteit te waarborgen is om het water uit verschillende diepten van de dam te halen. Omdat de meeste cyanobacteriën aan de oppervlakte leven, dieper water is meestal schoner.

Dit proces is moeilijker uit te voeren als de dammen weinig water hebben.

"Alle dammen zijn anders, dus ze hebben allemaal verschillende capaciteiten. Echter, hoe minder water in een dam, hoe minder mogelijkheden er zijn om water van het oppervlak weg te halen, ’ zegt professor Khan.

Het grootste stroomgebied van NSW, Warragamba-dam, heeft nu een capaciteit van 44% - een derde minder dan vorig jaar rond deze tijd.

Vooruitzichten

Professor Khan heeft goede hoop dat als waterbeheerders dienovereenkomstig handelen, we kunnen een daling van de kwaliteit van het drinkwater op de lange termijn minimaliseren en hopelijk vermijden.

"De problemen op de lange termijn worden een echte uitdaging voor waterbedrijven, Sydney Water en andere exploitanten van drinkwaterzuiveringsinstallaties, maar ik denk niet dat die uitdagingen volledig onoverkomelijk zijn.

"De uitdagingen zullen een toegewijde inspanning vergen, aandacht voor detail, en extra kosten, maar ze mogen niet leiden tot significante gevolgen voor de volksgezondheid."

De onmiddellijke dreiging van waterverontreiniging is reden tot grotere bezorgdheid.

"Kortetermijnscenario's zijn veel moeilijker te managen als drinkwaterzuiveringsinstallaties worden uitgeschakeld.

"Effectief beheer van de kortetermijnrisico's vereist snelle reacties om de stroomvoorziening en de behandelingscapaciteit in de getroffen gebieden te herstellen. Totdat dat kan worden bereikt, duidelijke communicatie om mensen op de hoogte te houden van welke gebieden risico lopen, en stappen die ze moeten nemen om zichzelf te beschermen, zal essentieel zijn, ’ zegt professor Khan.