Pesquisadores da Concordia combatem a proliferação de algas em lagos rasos com técnica de filtração flutuante

As alterações climáticas e a atividade humana têm pressionado as massas de água em todo o mundo, e a vasta rede de lagos do Canadá não é exceção. Nas últimas décadas, o aumento dos níveis de nutrientes levou a um processo chamado eutrofização, nos lagos rasos que pontilham a região Laurentiana de Quebec, ao norte de Montreal. Estas mudanças levaram a um aumento na proliferação de algas, tornando os lagos inutilizáveis ​​e possivelmente perturbando o ecossistema natural.

Restaurar estes lagos para uma condição mais saudável é uma tarefa complicada e dispendiosa, mas um novo método que está a ser investigado pelos investigadores da Concordia no Departamento de Construção, Engenharia Civil e Ambiental pode reduzir tanto os custos como a mão-de-obra de uma forma amiga do ambiente.

Escrevendo na revista Water, os pesquisadores descrevem um sistema de filtros geotêxteis flutuantes que removem com eficiência sólidos suspensos, algas e nutrientes de um lago raso. Embora o projeto ainda esteja em desenvolvimento, os pesquisadores dizem acreditar que ele tem potencial para ser ampliado. Esta tecnologia poderia então beneficiar a saúde de massas de água maiores, como lagoas, rios, zonas costeiras e baías.

O estudo é liderado pelo doutorando Antônio Cavalcante Pereira e pela professora Catherine Mulligan. O pesquisador associado Dileep Palakkeel Veetil e Sam Bhat da Titan Environmental Containment também contribuíram.

Durante o verão e início do outono de 2019 e 2020, os pesquisadores colocaram seis camadas geotêxteis em uma unidade de filtração flutuante em Lac Caron. Lac Caron é um lago raso eutrófico com profundidade máxima de 2,6 metros localizado em Ste-Anne-des-Lacs, cerca de 75 quilômetros ao norte de Montreal. O lago está sob alerta recreativo desde 2008 devido ao crescimento excessivo de algas.

O dispositivo de filtração Plexiglas foi feito flutuar por um tubo de borracha inflável colocado no centro de uma área fechada. A área foi isolada com cortinas de turbidez geotêxteis. As cortinas especializadas pendem da superfície da água para alcançar o leito do lago, ou próximo a ele, para evitar interações sólidas suspensas com o resto do lago.

Amostras de água do lago e das áreas contidas foram coletadas a cada dois ou três dias. As amostras foram então analisadas quanto aos níveis de turbidez, sólidos suspensos (SST), fósforo, algas verde-azuladas-ficocianina (BGA-PC), clorofila-a e muito mais.

Os resultados da análise foram encorajadores.

Os resultados da análise foram encorajadores, de acordo com as eficiências médias de remoção em 2019 e 2020. Os pesquisadores compararam a água filtrada do lago com a água não filtrada do lago e descobriram o seguinte:

Pereira diz que as diferenças anuais são o resultado da qualidade heterogênea da água nos lagos devido ao clima distinto e aos padrões de crescimento de algas. Uma grande e visível proliferação de algas foi visível em 2019, enquanto as algas de 2020 estavam mais dispersas por todo o corpo de água.

“Expandir nosso sistema de remediação de grandes lagos é uma meta de longo prazo. Mas a novidade deste projeto é que utilizamos apenas a filtração de água in-situ como método de remediação de corpos hídricos eutróficos”, afirma Pereira. “Não adicionamos nenhum produto químico ao lago, mas ainda assim conseguimos bons resultados: supressão de algas e diminuição da turbidez durante toda uma temporada recreativa.”

Mulligan acrescenta que este artigo faz parte de uma série baseada em trabalhos iniciados em 2008. O projeto passou por iterações subsequentes ao longo dos anos e em outros lagos da região.

Os lagos rasos estudados no passado foram frequentemente criados por desenvolvedores que escavavam lagos existentes e cortavam árvores de forma incompleta. No entanto, vários factores recentes estão a contribuir para o crescimento excessivo e recorrente de algas. Estes factores incluem a degradação contínua de tocos de árvores fragmentados, juntamente com a possível libertação de nutrientes a partir do escoamento e a falta de padrões hidrológicos naturais.

“Pode ser um desafio porque a qualidade da água muda de ano para ano”, diz Mulligan. “Quando esses corpos d'água eutróficos são submetidos a temperaturas mais altas, eles tendem a ser muito mais afetados pela proliferação excessiva de algas.”