De todos os líquidos conhecidos, a água é o que mais se aproxima de um solvente universal; a água dissolve mais substâncias do que qualquer outra substância conhecida. Essa tendência de dissolver materiais também significa que a água contém minerais, oxigênio, produtos químicos e bactérias girando dentro dela. A segurança da água da chuva depende das impurezas que ela contém ou carrega.
TL; DR (muito longo; Não li)
A segurança de beber água da chuva depende da limpeza da atmosfera pela qual o vapor d'água passou. A forma como a chuva é coletada também afeta a qualidade da água. Se a chuva for coletada diretamente do ar em uma área relativamente remota, sem fontes de poluição do ar contra o vento, e então fervida para matar bactérias, a água da chuva pode ser segura para beber.
Revisão do ciclo da água
O ciclo da água, embora muito complexo em seus detalhes, pode ser generalizado em três etapas: evaporação, condensação e precipitação. A evaporação ocorre quando as moléculas de água ganham energia suficiente para se tornarem vapor d'água. A energia geralmente consiste em energia térmica do sol, mas reações químicas que variam de plantas e animais a respiração para os motores de combustão interna e as emissões de fábrica também liberam vapor de água na atmosfera.
O vapor de água flutua na atmosfera, eventualmente aglutinando-se com outras moléculas de água. Freqüentemente, essa aglomeração ocorre em torno de outra partícula flutuante. Essas partículas podem ser de produtos químicos, poeira, fuligem, bactérias ou pólen. A condensação ocorre quando o vapor d'água se torna líquido novamente.
Quando as gotas de água se tornam grandes o suficiente para cair, a precipitação começa. A precipitação pode ser na forma de chuva, neve, granizo ou uma combinação deles. A água que retorna à superfície da Terra pode afundar no solo; corra para rios, riachos, lagos ou oceano; ser absorvido pelas plantas; bêbado por animais; ou usado pela indústria, mas mais cedo ou mais tarde a água evapora e o ciclo continua.
Coleta de água da chuva
Um dos benefícios da captação da água da chuva é o volume disponível. Por exemplo, 1 polegada de chuva caindo em uma estrutura com uma área de telhado de 40 pés por 70 pés produz cerca de 1.700 galões (6.600 litros) de água. A água pode ser captada por barris de chuva ou cisternas presas às calhas. Se o primeiro escoamento for desviado para o solo, pelo menos alguns dos detritos acumulados, poeira, bactérias e outros contaminantes serão removidos. O restante pode ser seguro, pelo menos para irrigação de plantas não alimentares e jardins de inverno e, se relativamente limpo, para fontes de água para animais selvagens. O uso da água da chuva captada reduz a quantidade de água tratada dos sistemas públicos, conservando a água.
Muitos estados têm legislação que controla ou proíbe a coleta de água da chuva. Colorado, por exemplo, em 2016 promulgou regras que limitam os proprietários de casas particulares a dois barris de chuva (110 galões) de água da chuva coletada. A água deve ser usada na propriedade para fins externos, como irrigação de jardins e paisagens. Em Oregon, a coleta de água da chuva é permitida, mas só pode ser coletada nas superfícies dos telhados. Os proprietários devem verificar os regulamentos do seu estado antes de instalar um sistema de captação de água da chuva.
Beber água da chuva
A qualidade da água da chuva varia muito de local para local, dependendo dos tipos de contaminantes e da distância das fontes de contaminação. Por exemplo, chaminés mais altas aliviaram parcialmente os problemas de poluição de Londres, espalhando a fumaça contaminada por áreas mais amplas. Estudos mostram que a água da chuva em centros de poluição do ar como Los Angeles contém contaminantes químicos.
Os regulamentos variam de estado para estado quanto ao uso da água da chuva coletada para água potável. Se mantida para uso privado, muitos estados não impõem os padrões de água potável, deixando a responsabilidade com o proprietário. Por segurança, no entanto, os proprietários devem ter sua água testada antes de usar a água da chuva para beber água. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos emitiu uma atualização dos padrões de água potável e recomendações de saúde em 2018 (consulte Recursos).
Limpeza da Água da Chuva
A chuva caindo na atmosfera pareceria a água mais limpa da Terra. Infelizmente, a capacidade da água de transportar tantos materiais diferentes dissolvidos ou suspensos torna essa suposição insegura. Mesmo que a água da chuva seja relativamente pura, o método de coleta impacta a limpeza da água da chuva. A água da chuva armazenada também pode ser contaminada.
Potenciais contaminantes na chuva
Os materiais transportados pelo ar podem ser dissolvidos ou suspensos nas gotas de chuva, contaminando a água da chuva. Por exemplo, o monitoramento do ar na área de Los Angeles entre 1995 e 1998 mostrou que os residentes foram expostos a quase cinco vezes os níveis recomendados dos compostos cancerígenos benzeno, formaldeído e butadieno. Esses produtos químicos foram transportados da atmosfera para o solo durante as tempestades.
Chuva ácida
Sulfatos e óxidos de nitrogênio da poluição do ar combinam-se quimicamente com gotículas de água para formar chuva ácida. A água da chuva tem naturalmente um pH de 5 a 6, que é ligeiramente ácido. A chuva ácida, no entanto, pode atingir um pH tão baixo quanto 2, mas geralmente tem um pH de cerca de 4. Embora o pH mais baixo da chuva ácida de 2 seja igual ao pH do vinagre (2,2) e do suco de limão (2,3), a chuva ácida não é diretamente prejudicial à bebida. O dano direto aos humanos (e outros animais) vem de respirar a chuva ácida. Quando a chuva cai ou a fumaça se forma, a umidade relativa da atmosfera é de 99 a 100 por cento. Nesse ponto, a respiração traz o material ácido para os pulmões. Pessoas com asma, doença respiratória ou função respiratória prejudicada estão particularmente em risco.
O Great London Fog de 1952 matou diretamente cerca de 4.000 pessoas, com um total de mortes estimadas entre 8.000 e 12.000 por causa do evento de smog ácido de cinco dias de duração. Em 1966, o evento smog do fim de semana de Ação de Graças causou a morte de cerca de 200 pessoas na cidade de Nova York. Na década de 1960, a fumaça e as mortes relacionadas à fumaça devido à bronquite e ao enfisema pulmonar eram cada vez mais comuns na cidade de Nova York.
Bactérias na água da chuva
A água da chuva coletada nos telhados provavelmente contém bactérias de excrementos de pássaros, excrementos de pequenos mamíferos e decomposição orgânica. Um estudo australiano mostrou que as bactérias transportadas pelo ar aumentam significativamente essa carga bacteriana.
A água da chuva pode ser melhor para as plantas porque não tem os produtos químicos das estações públicas de tratamento de água. No entanto, a água da chuva coletada não é recomendada para regar as plantações de alimentos. Se a água for usada para regar frutas e vegetais, não deve ser aplicada diretamente na planta. Aplique a água possivelmente contaminada no solo ao redor da planta no início da manhã e retarde a colheita até o final do dia, quando a evaporação e a exposição ultravioleta devem matar todas as bactérias. Também é sugerido tratar a água da chuva com água sanitária ou iodo, supondo que a água esteja contaminada por bactérias.
Poeira, sujeira, fumaça e pólen
Poeira, sujeira, fumaça e pólen recolhidos pelo vento, carros, roçadeiras, incêndios e outras atividades tornam-se parte da atmosfera. O vapor de água se condensa em torno das partículas. A poeira, sujeira, fumaça e pólen voltam ao solo com a chuva. Esses materiais depositados nos telhados são lavados durante as tempestades, especialmente durante as primeiras tempestades após um período de seca. Esses materiais naturais podem representar problemas de saúde na água da chuva.
Contaminantes de telhado
Quando a chuva atinge o telhado, partículas do telhado e dos materiais da calha se juntam à poeira, fuligem, pólen e produtos químicos transportados pelo ar no escoamento. Materiais de construção como amianto, asfalto (um produto do petróleo) e metais (chumbo e cobre) podem contaminar o escoamento.
Contaminação de água da chuva armazenada
A água da chuva coletada deve ser usada dentro de 10 dias para prevenir a infestação de larvas de mosquitos. Telas devem ser usadas para evitar que detritos e contaminação de animais entrem no contêiner de armazenamento. Cisternas com soldas podem ficar contaminadas com chumbo da solda. Tratar a água da chuva com água sanitária ou iodo não removerá os contaminantes químicos.