O excesso de sal prejudica as plantas, degrada o solo e compromete a qualidade da água. Nas zonas urbanas, os sais de estrada utilizados para o degelo durante o inverno são frequentemente arrastados para os sistemas de águas pluviais, colocando problemas de saúde e desafios para as infra-estruturas
Especificamente, os sais podem afetar os processos como a filtração e as bacias de retenção de contaminantes que são utilizadas para gerir e tratar o escoamento das águas pluviais urbanas. Megan Rippy, professora assistente de engenharia civil e ambiental, tem como missão compreender como o sal afeta as plantas nas bacias de retenção de águas pluviais e avaliar se certas plantas podem atenuar a poluição salina através de um processo chamado fitorremediação.
“As plantas desempenham um papel importante no desempenho das infra-estruturas verdes, mas apenas 1% das plantas, conhecidas como halófitas, conseguem lidar com ambientes altamente salinos”, explica Megan Rippy. “Este fato torna importante caraterizar a ameaça que os sais representam para a infraestrutura verde, bem como o potencial das espécies tolerantes ao sal para mitigar essa ameaça”.
Megan Rippy liderou um estudo durante um ano financiado por um prémio do programa Growing Convergence Research da National Science Foundation. Durante esse tempo estudou bacias de detenção de águas pluviais na Virgínia do Norte, explorando os impactos dos sais de estrada nas plantas, solos e qualidade da água em sistemas de infra-estruturas verdes. Estas bacias, concebidas para gerir o escoamento de águas pluviais e melhorar a qualidade da água, enfrentam os desafios provocados pelos sais de estrada utilizados durante os meses de inverno.
A investigação publicada na revista Science of the Total Environment mostra que a quantidade de sal presente nos sistemas de infra-estruturas verdes atinge níveis que ameaçam as comunidades vegetais. No entanto, é pouco provável que as plantas tolerantes ao sal sejam eficazes para atenuar o efeito porque simplesmente não assimilam sal suficiente.
Níveis de sal e resistência das plantas
A investigação revelou que as bacias de drenagem das estradas apresentavam os níveis de sal mais elevados, causando um stress significativo nas plantas. Seguem-se os parques de estacionamento, com níveis moderados de sal, enquanto as bacias que drenam as zonas de relva sofrem pouco ou nenhum stress de sal.
Das 255 espécies de plantas identificadas nas bacias, 48 espécies nativas mostraram a capacidade de tolerar concentrações elevadas de sal. Certas plantas, nomeadamente as taboas, absorveram quantidades substanciais de sal, significativamente mais elevadas do que outras espécies.
Os investigadores concentraram-se em 14 bacias de detenção na Virgínia do Norte, medindo os níveis de sal na água, no solo e nos tecidos das plantas ao longo das quatro estações. As amostras de água foram analisadas no Occoquan Watershed Monitoring Laboratory para determinação da condutividade elétrica e dos principais iões de sal. As bacias fornecem drenagem para diferentes tipos de terrenos, incluindo estradas, parques de estacionamento e áreas relvadas.
As plantas podem resolver o problema da salinidade?
Embora as plantas tolerantes ao sal, como as taboas, se tenham mostrado promissoras, o seu impacto na remoção global do sal foi limitado. Mesmo numa bacia densamente plantada com taboas, apenas cerca de 5 a 6% do sal aplicado nas estradas durante o inverno podia ser removido. Este facto sugere que a fitorremediação, por si só, não pode resolver a poluição causada pelo sal, mas pode complementar estratégias mais amplas de gestão do sal que também abordem a aplicação de sal no inverno.
“A quantidade de sal removida pelas taboas é aproximadamente equivalente à massa de um a dois adultos”, afirmou Rippy. “Isso não é nada em comparação com a quantidade que aplicamos nas estradas e parques de estacionamento, o que sugere que não devemos esperar que as plantas sejam uma solução milagrosa para o nosso problema de salinização.”
As alterações climáticas também podem alterar a dinâmica do stress salino nos sistemas de águas pluviais. À medida que os invernos nas zonas de transição climática se tornam mais amenos, com mais chuva e menos neve, a quantidade de sal aplicada nas estradas pode diminuir. Esta mudança poderá fazer com que os níveis de sal nas bacias estejam mais de acordo com a capacidade das plantas para absorver e processar a salinização.
No entanto, as regiões com cobertura de neve persistente podem enfrentar desafios diferentes, como o atraso na lavagem do descongelador e na emergência das plantas, o que pode afetar os perfis de stress salino e a capacidade de fitorremediação.
Sistemas resilientes para a gestão da poluição salina urbana
Este estudo fornece informações valiosas sobre a interação entre plantas, poluição salina e infra-estruturas verdes. Ao compreender como as plantas toleram e processam o sal, Rippy está um passo mais perto de desenvolver soluções sustentáveis para proteger os ecossistemas de água doce.
Embora as plantas, por si só, não possam resolver o nosso problema de poluição salina, o seu papel nas estratégias de gestão integrada é fundamental. Isto pode oferecer orientações aos planeadores urbanos, engenheiros e cientistas ambientais para conceberem sistemas de águas pluviais mais eficazes para gerir o escoamento, reduzir a poluição salina e criar cidades mais verdes e resistentes.
