Água da Filadélfia: pesquisadores testam nova maneira de encontrar canos de chumbo

O governo federal está exigindo que as concessionárias de água identifiquem linhas de serviço feitas de chumbo tóxico. Pesquisadores na Filadélfia estão tentando encontrar uma maneira mais fácil.

Usando sensores para registrar ondas sonoras, os engenheiros da Drexel John DeVitis (à esquerda) e KIM Iqbal (à direita) podem determinar se as linhas de abastecimento de água que levam às casas na Avenida Osage, na Filadélfia, são feitas de chumbo sem a necessidade de cavar. (Kimberly Paynter / POR QUE)

John DeVitis está agachado na calçada em frente a uma casa geminada no oeste da Filadélfia, segurando um pequeno martelo de metal em uma das mãos.

Ele usa o martelo para bater no topo de uma haste de metal que sai verticalmente de um buraco no concreto.

No subsolo, a haste toca um tubo de metal conhecido como linha de serviço que transporta água do cano principal abaixo da rua até a casa.

A cada batida do martelo, as vibrações viajam ao longo da linha de serviço subterrânea. Sensores colocados na rua acima captam isso.

“Enviamos ondas de tensão ao longo do tubo, que então se propagam pelo solo e chegam aos sensores”, disse DeVitis. “A ideia é [descobrir] o tipo de material do tubo.”

DeVitis faz parte de uma equipe de pesquisadores da Universidade Drexel que está testando uma técnica que poderia ajudar as concessionárias de água em todo o país a cumprir uma exigência da EPA de inventariar linhas de serviço de chumbo, sem desenterrá-las todas.

“O chumbo é muito prejudicial para a saúde, especialmente para as crianças”, disse KIM Iqbal, um estudante de doutoramento que trabalha no projecto. “Estamos tentando encontrar… o caminho mais curto para encontrá-lo.”

A experiência do laboratório Drexel baseia-se na ideia de que as ondas viajam de forma diferente – por exemplo, mais rápidas ou mais lentas – através de diferentes tipos de metal.

“Se eu bater um martelo no aço, você ouvirá um ping, um ping de frequência muito alta”, disse DeVitis. “Se eu fizer a mesma coisa para liderar, vai soar mais monótono e grave.”

Sensores acima do solo captam essas vibrações. Em seguida, os pesquisadores analisam esses dados para identificar a assinatura única associada a cada tipo de metal.

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O chumbo pode penetrar na água potável através de linhas de serviço que se conectam a edifícios e residências.

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O desafio é que as vibrações viajam através do solo e podem atingir raízes de árvores, rochas ou outros obstáculos no caminho para os sensores, disse Ivan Bartoli, professor de engenharia civil na Drexel que lidera o projeto.

O experimento foi concebido como um teste cego, disse Bartoli. As linhas de serviço sobre as quais sua equipe coleta dados são feitas de materiais já conhecidos pelas concessionárias de água. A equipe de Bartoli adivinha o material com base nas vibrações e depois compara isso com os registros das concessionárias.

O laboratório começou a testar a técnica em alguns canos da American Water em Camden, Nova Jersey, em 2018, disse Bartoli. Agora a pesquisa faz parte de um projeto da Water Research Foundation para encontrar os melhores métodos de determinação do material da linha de serviço. A parceria permitiu que a equipe fizesse pesquisas sobre linhas de serviço em cidades como Pittsburgh, Cincinnati e Washington, DC

Os investigadores da Drexel ainda precisam de validar os seus dados e afinar o processo que estão a desenvolver, antes que este possa ser implementado em grande escala.

“A ideia é tornar isso… algo óbvio”, disse DeVitis. “Na ordem de 100 dólares ou algo assim – semelhante a um teste de chumbo que você pode fazer na torneira de sua casa. Estamos tentando levar isso às massas.”

Se a técnica da equipe Drexel funcionar, poderá haver alta demanda.

As concessionárias de água em todo o país precisam fazer um inventário inicial das linhas de serviço e dos materiais de que são feitas até outubro de 2024, de acordo com a Regra de Chumbo e Cobre da EPA.

“Temos cerca de 500 mil linhas de serviço, então é um esforço muito grande”, disse Adam Hendricks, que gerencia o grupo de pesquisa aplicada do Departamento de Água da Filadélfia.