Kredit:Aqua mekanisk, CC0
Hele planetens økosystem, herunder mennesker, afhænger af rent vand. Når karbonatstenen forvitres, karstområder dannes, hvorfra omkring en fjerdedel af verdens befolkning får sit drikkevand. Forskere har undersøgt, hvor hurtigt forurenende stoffer kan nå grundvandsforsyninger i karstområder, og hvordan dette kan påvirke drikkevands kvalitet. Et internationalt team ledet af juniorprofessor Dr. Andreas Hartmann fra formanden for hydrologiske modellering og vandressourcer ved Freiburg Universitet sammenlignede den tid, det tager vand at sive ned fra overfladen til undergrunden med den tid, det tager for forurenende stoffer at nedbrydes i carbonatrockregioner i Europa, Nordafrika og Mellemøsten. Forskerne offentliggjorde deres resultater i det videnskabelige tidsskrift Procedurer fra National Academy of Sciences ( PNAS ).
Tidligere kontinentale eller globale hydrologiske modelapplikationer har hovedsageligt fokuseret på forekomsten af oversvømmelser eller tørke og den generelle tilgængelighed af drikkevand. Imidlertid, forskere har overvejende forsømt vandkvaliteten som en vigtig faktor for vandets drikkelighed på disse store skalaer, især hvor hurtigt forurenende stoffer kan sive fra jordoverfladen til grundvandet gennem revner eller sprækker.
De aktuelle forskningsresultater fra Hartmann og hans team viser, at i karstregioner er som er karakteriseret ved en øget forekomst af revner eller sprækker, risikoen for forurening af nedbrydelige forurenende stoffer såsom pesticider, lægemidler eller patogener er betydeligt højere end tidligere forventet. Selvom forurenende stoffer betragtes som kortvarige, op til 50% af dem kan stadig nå grundvandet, afhængigt af nedbrydningsperioden. Hovedårsagen til dette, forskerne viser, er hurtige nedsivningsveje, der tillader store mængder infiltrerende vand at nå grundvandet på kort tid. Især i områder med tynde jordarter, såsom Middelhavsområdet, forurenende stoffer på overfladen kan dermed sive hurtigt og i høje koncentrationer ned i undergrunden under store regnhændelser. Hartmanns forskere demonstrerede konsekvenserne ved hjælp af eksemplet med det nedbrydelige pesticid glyphosat. Ifølge deres beregninger, den hurtige transport af glyphosat til grundvandet kan få det til at overskride dets tilladelige værdier med en faktor på op til 19. Den øgede risiko for forurening for drikkevand eller økosystemer, der er afhængige af grundvand, er særlig relevant for regioner, hvor landbruget er afhængig af nedbrydeligt gødning og pesticider.