A poluição do esgoto impacta significativamente os cursos de água e a saúde humana. Ele adiciona nutrientes em excesso aos ecossistemas aquáticos, fazendo com que algas, bactérias e protozoários cresçam descontroladamente. Este supercrescimento rouba o oxigênio da água, levando à morte massiva de animais. As zonas mortas resultantes são quase impossíveis de desfazer. O esgoto também contém muitos organismos causadores de doenças e, depois que eles entram em um curso d'água, sua entrada na água potável é virtualmente garantida. Determinar a origem da poluição do esgoto, no entanto, é um negócio complicado.
Olhando do Espaço
Uma forma de testar a poluição da água por esgoto é observar os cursos d'água do espaço. Imagens de satélite mostram plumas de material onde o escoamento encontra a água - as marrons contêm sedimentos, que provavelmente incluem esgoto. Esse método às vezes é usado após grandes eventos poluentes, como derramamentos tóxicos e desastres naturais com enchentes. No entanto, não há como saber com certeza quanto dessas plumas é poluição de esgoto e quanto é lodo. O método de imagem de satélite permite apenas uma estimativa aproximada da poluição potencial de esgoto.
Contando Bugs
"Coliformes termotolerantes" é o termo educado para as bactérias que vivem nas fezes, também conhecidas como coliformes fecais. O problema com os testes para eles é que os falsos positivos são altos. Bactérias semelhantes são amplamente difundidas no ambiente geral - em outras palavras, elas vivem na sujeira e também nas fezes de todos os animais, e animais selvagens, de insetos a mamíferos, estão por toda parte. Escherichia coli é uma espécie indicadora comum para testes de coliformes fecais, mas ainda ambientalmente ubíqua; os testes para bactérias do gênero Enterococcus são considerados os melhores porque esses organismos são encontrados nas fezes de todos os mamíferos, mas muito raramente em outros lugares. Os testes de enterococos são atualmente considerados o padrão ouro para monitorar a poluição de esgoto em cursos de água, mas deixam de fora um componente importante da poluição de esgoto: amônia e nitrogênio.
Amônia
É possível determinar se a poluição da água pode ter origem em esgoto testando para amônia porque a maioria das estações de tratamento de esgoto nos EUA não remove a urina quando processam os resíduos agua. A urina se decompõe em amônia, então altos níveis de amônia podem indicar uma fonte de esgoto para uma instância específica de poluição. Falsos positivos também são possíveis com este teste, no entanto, uma vez que outras fontes, como operações de alimentação animal, criam alta os níveis de poluição da amônia e o escoamento agrícola e municipal contribuem com grandes quantidades do produto final da amônia, o nitrogênio.
Deficiências de teste
O principal problema de tentar testar a poluição da água por esgoto é que geralmente é impossível determinar exatamente de onde a poluição veio no momento em que entra em um corpo d'água. Alguns podem ser rastreados até sistemas de eliminação municipal deficientes, mas apenas quando há uma "arma fumegante" óbvia, como um cano aberto despejando esgoto em um curso de água. A maior parte da poluição por esgoto resulta de transbordamento e ocupa a vaga categoria "poluição de fonte difusa", juntamente com o escoamento de drenos pluviais e escoamento agrícola. Imagens de satélite, coliformes fecais e testes de amônia podem prever uma probabilidade de que poluição é proveniente de esgoto, mas eles não têm como filtrar o escoamento orgânico, fertilizantes e animais fezes.
Um BOD saudável?
Pode haver uma maneira melhor. O teste bioquímico de demanda de oxigênio conta as bactérias decompositoras na água à medida que ela sai das estações de tratamento de esgoto. O número de bactérias fornece uma estimativa de quanto esgoto permanece na água e seu impacto biológico potencial, uma vez que chega a um curso de água e as bactérias começam a usar oxigênio lá. No entanto, o teste é usado apenas de forma truncada nos EUA. Um BOD completo conta insetos comedores de carbono e nitrogênio: o carbono vem das fezes e o nitrogênio da urina. O teste atualmente em uso conta apenas comedores de carbono, o que deixa a poluição do esgoto da urina inteiramente fora dos cálculos. Mudar para um BOD completo pode ajudar a identificar exatamente qual poluição vem do esgoto: daria uma imagem precisa de quanto é deixando as instalações de tratamento, e os pesquisadores podem comparar os impactos observados nos habitats a jusante com os impactos previstos pelo BOD contagens.