W SKRÓCIE

  • Chlorek nie rozkłada się w wodzie, więc po przedostaniu się do dróg wodnych i wód gruntowych staje się „trwałym zanieczyszczeniem”, zagrażając ekosystemom słodkowodnym.
  • Stężenie chlorków związanych ze stosowaniem soli drogowej wzrosło w 84% badanych strumieni w USA.
  • Ekosystemy słodkowodne ulegają zasoleniu, co prowadzi do zmniejszenia różnorodności biologicznej zwierząt i roślin wodnych.
  • W obszarze metropolitalnym Twin Cities w Minnesocie 27% monitorowanych studni w płytkich warstwach wodonośnych tego obszaru miało poziomy chlorków przekraczające wytyczne EPA dotyczące wody pitnej.
  • Stosowanie najlepszych praktyk zarządzania, takich jak właściwe przechowywanie i stosowanie środków przeciwoblodzeniowych, może pomóc w ograniczeniu zużycia soli drogowej.

Według dr. Mercoli

Chlorek sodu (NaCl), znany również jako sól kuchenna lub sól kamienna, jest najczęściej stosowaną substancją do odladzania dróg i autostrad w Stanach Zjednoczonych. Chociaż jest niezwykle skuteczna w topieniu śniegu i lodu, 20 milionów ton soli używanej rocznie do odladzania autostrad w USA nie jest obojętna dla środowiska.

Sól drogowa spływająca z dróg zanieczyszcza drogi wodne i wody gruntowe w zastraszającym tempie. Jest również wysoce korozyjna, co prowadzi do szacunkowych kosztów w wysokości 5 miliardów dolarów na naprawy amerykańskich mostów, dróg i innej infrastruktury każdego roku.

Szkody w środowisku stały się tak wielkie, że wiele osób wzywa do ograniczenia stosowania soli drogowej lub do całkowitego zaprzestania tej praktyki, ale wymagałoby to ogromnych, dobrowolnych zmian. Pisząc dla Circle of Blue, dziennikarz Brett Walton wyjaśnił:

„Najlepszym sposobem radzenia sobie z zanieczyszczeniem solą jest uniemożliwienie jej rozprzestrzeniania się – a przede wszystkim niedopuszczanie do wody. Ogólnie rzecz biorąc, wynik będzie zależał od powszechnego i dobrowolnego przyjęcia praktyk ograniczania soli przez agencje drogowe, właścicieli centrów handlowych, zarządców kompleksów mieszkaniowych i właścicieli domów.
Ograniczenie stosowania soli zależy również od zmian społecznych: akceptacji społecznej na obszarach miejskich dla niższych prędkości jazdy w zimie i mniejszej liczby pojazdów w niebezpiecznych warunkach pogodowych”.

„Trwałe zanieczyszczenie wody”

Częścią tego, co sprawia, że sól drogowa jest tak zgubnym zanieczyszczeniem, jest to, że niewiele można zrobić, aby ją usunąć. Chlorek nie rozkłada się ani nie „osadza” w wodzie, więc jedynym sposobem na zmniejszenie zanieczyszczenia wody jest upewnienie się, że tam nie trafi.

„Możesz myśleć o chlorku jako o stałym zanieczyszczeniu wody” – powiedziała Christe Alwin z Departamentu Środowiska, Wielkich Jezior i Energii stanu Michigan w rozmowie z Circle of Blue. „Kiedy już trafi do wody, jest bardzo mało możliwości, aby go usunąć”. Wydaje się, że większość soli stosowanej do odladzania dróg osadza się w słodkowodnych jeziorach, strumieniach i wodach gruntowych.

Na przykład, badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Minnesota wykazało, że 78% soli stosowanej zimą w Twin Cities trafia do wód gruntowych, jezior lub terenów podmokłych.

W rezultacie ekosystemy słodkowodne są zasolone do poziomów, które zagrażają różnorodności biologicznej, a nawet wodzie pitnej. Jest to powszechny problem, ponieważ 70% populacji USA mieszka na obszarach, gdzie przynajmniej okresowo występuje śnieg i lód. Stwierdzono, że odladzanie dróg solą zmniejsza liczbę wypadków samochodowych w tych regionach o ponad 78%.

Jednak wystarczy jedna łyżeczka soli, aby zanieczyścić pięć galonów wody, a bezpieczne progi dla słodkiej wody są „powszechnie przekraczane”. Według Departamentu Zasobów Naturalnych stanu Missouri:

„Chlorek występuje naturalnie w jeziorach i strumieniach, a wiele organizmów potrzebuje go do wykonywania podstawowych funkcji życiowych. Jednak podwyższony poziom chlorku może spowodować, że komórki stracą wodę i zostaną pozbawione składników odżywczych, co ostatecznie doprowadzi do śmierci ryb, płazów, roślin i innych organizmów wodnych. Na lądzie nadmierne ilości chlorków mogą szkodzić m.in. zwierzętom domowym, glebie, samochodom, mostom.
Chociaż naukowcy wiedzieli, że chlorki mogą powodować problemy w środowisku co najmniej od lat 60. XX wieku, dopiero niedawno zaczęli poznawać prawdziwy zakres problemu”.

W artykule opublikowanym w The Science of the Total Environmentautorstwa naukowców z Uniwersytetu Łódzkiego, nie tylko zidentyfikowano wysokie stężenia chlorków w wodach gruntowych i powierzchniowych, ale stwierdzono również, że prowadzi to do negatywnego wpływu na ekosystemy słodkowodne, w tym odpowiada za:

Zmniejszenie różnorodności biologicznej zwierząt i roślin wodnych

Wzrost fitoplanktonu, zwłaszcza sinic

Redukcję procesó samooczyszczania

Zmniejszenie akumulacji składników odżywczych w makrofitach (roślinach wodnych)

Zmniejszenie szybkości denitryfikacji

Zmniejszenie rozkładu materii organicznej

Poziom chlorku z soli drogowej wzrósł w 84% badanych strumieni

US Geological Survey (USGS) monitoruje trendy w stężeniu chlorków w całych Stanach Zjednoczonych. W badaniu, które obejmowało 30 miejsc na 19 strumieniach w pobliżu miast w stanach Wisconsin, Illinois, Kolorado, Michigan, Ohio, Pensylwania, Maryland, Teksas i Dystrykt Kolumbia, poziomy chlorków z soli drogowej wzrosły w 84% z badanych miejsc. Walton powiedział, że podobne wyniki zaobserwowano na poziomie stanowym i lokalnym.

Według USGS, „w wielu badanych strumieniach poziomy chlorków przekroczyły stężenia toksyczne dla organizmów wodnych”, podczas gdy w 29% badanych miejsc obserwowano przekroczenie kryteriów jakości wody Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (EPA) średnio przez ponad 100 dni w roku. Inne badania również zwróciły uwagę na masowe stosowanie soli jako środka przeciwoblodzeniowego.

Jedno z nich wykazało, że w ciągu ostatnich 100 lat 37% obszarów wodnych w Stanach Zjednoczonych stawało się coraz bardziej zasolonych. Inne badanie, obejmujące prywatne studnie wodne w południowo-wschodnim miasteczku Nowego Jorku, wykazało, że w ponad połowie badanych studni poziom sodu przekroczył normy zdrowotne EPA.

Tymczasem w Michigan Departament Środowiska, Wielkich Jezior i Energii (EGLE) ostatecznie ustalił poziom referencyjny dla chlorków w wodzie w 2019 r. W 2022 r. stwierdzono, że osiem odcinków strumienia przekroczyło stanowy próg chronicznego narażenia wynoszący 150 miligramów na litr.

Sól drogowa wpływa na zdrowie ludzi i środowisko

Chociaż istnieje wiele źródeł chlorków w środowisku, w tym zmiękczacze wody i nawozy, sól drogowa jest uważana za główną przyczynę zanieczyszczenia chlorkiem. Ma to daleko idące konsekwencje dla zdrowia ludzi i środowiska.

Ze względu na powszechne skażenie wód gruntowych, woda pitna jest zanieczyszczona w wielu miejscach. Na przykład, w obszarze metropolitalnym Twin Cities w Minnesocie 27% badanych studni w płytkich warstwach wodonośnych tego obszaru miało poziomy chlorków przekraczające wytyczne EPA dotyczące wody pitnej. Ryby, pluskwy wodne, roślinność wodna i płazy mogą zostać uszkodzone nawet przez niski poziom chlorków.

Rośliny i drzewa rosnące wzdłuż poboczy dróg również są niszczone przez rozbryzgi soli drogowej, podczas gdy gleba zawierająca zbyt dużo soli traci zdolność zatrzymywania wody i składników odżywczych. Dzika przyroda, w tym niektóre ptaki, może również zostać zabita przez odladzanie za pomocą soli, podczas gdy zwierzęta domowe mogą zachorować po zlizaniu jej z łap. Ponadto chlorki niszczą infrastrukturę powodując korozję nawierzchni dróg, mostów i prętów zbrojeniowych.

Sól drogowa może również mobilizować inne toksyczne związki, w tym radon, rtęć i ołów, prowadząc do jeszcze większych szkód w środowisku wody pitnej i słodkiej.

„Sól jest czymś w rodzaju tykającej bomby dla słodkiej wody” – powiedział Paul Gallay - były prezes Riverkeeper i dyrektor programu Resilient Coastal Communities w Centrum Zrównoważonego Rozwoju Miast. „Badania sugerują, że rosnące stężenia chlorków, które obserwujemy w wielu miejscach, mogą być wynikiem rozprzestrzeniania się soli drogowej kilkadziesiąt lat temu, która dotarła do wód gruntowych, a dopiero teraz powoli dociera do wód powierzchniowych”.

Jakie są alternatywy dla soli drogowej?

Chlorek magnezu i chlorek potasu to dwie alternatywy dla chlorku sodu, ale stwarzają wiele takich samych zagrożeń, ponieważ są również oparte na chlorkach. Octan wapnia i magnezu to kolejna opcja, ale około 40 razy droższa niż chlorek sodu.

Niektóre obszary, w tym Departament Transportu stanu Missouri, dodają sok z buraków do soli drogowej, aby zmniejszyć jej właściwości korozyjne i skuteczniej oczyszczać jezdnie w niższych temperaturach. Według naukowców z University of Toledo większość dostępnych alternatyw może jednak powodować inne specyficzne problemy.

„Chociaż istnieją alternatywy dla soli kamiennej, takie jak octan potasu i wapnia i magnezu, produkty uboczne rolnictwa (np. sok z buraka) i produkty ścierne (np. piasek), mogą one powodować inne specyficzne problemy, takie jak osadzanie się w siedliskach słodkowodnych (np. piasek), wprowadzenie dopłat do składników odżywczych i zmiany w sieciach pokarmowych. Alternatywy dla środków przeciwoblodzeniowych na bazie chlorków również mogą być nieopłacalne”.

Najlepsze praktyki pomagające zmniejszyć zużycie soli drogowej

Badania przeprowadzone na Uniwersytecie w Toledo nakreśliły kilka najlepszych praktyk zarządzania (BMP) dotyczących stosowania soli drogowych, ponieważ „obecnie nie ma przyjaznych dla środowiska i mało opłacalnych alternatyw dla soli odladzających”. Opcje obejmują:

  • Właściwe przechowywanie — sól należy przechowywać w „stałych, czworobocznych konstrukcjach z nieprzepuszczalną betonową podstawą”.
  • Zapobieganie oblodzeniu i wstępne zwilżanie — stosowanie płynów, takich jak solanki, na jezdnie przed burzami zapobiega przywieraniu lodu do powierzchni. Może to zmniejszyć ilość potrzebnej soli o 75%. Wstępne zwilżanie drogi przed aplikacją soli może zmniejszyć zanieczyszczenie solą o 26%.
  • Aplikacje specyficzne dla burzy śnieżnych — dawki soli powinny być zróżnicowane w zależności od intensywności i czasu trwania opadów śniegu, temperatury powierzchni nawierzchni i innych czynników. Sprzęt powinien być również skalibrowany, aby zapobiec nadmiernemu stosowaniu. „Strategie specyficzne dla burzy śnieżnej zapobiegają nadmiernemu stosowaniu soli oraz mogą zmniejszyć sezonowe zapotrzebowanie na sól o 50% i stanowić jeden z najważniejszych BMP” – stwierdzono w badaniu.
  • Pługi śnieżne z żywą krawędzią — zmniejszają one zapotrzebowanie na sól drogową, zwiększając efektywność usuwania śniegu i lodu.
  • Oceny po burzy śnieżnej — oceny należy dokonać po burzy, aby określić, czy leczenie było właściwe, czy też należy je zmodyfikować w przyszłości.

Ważne jest również, aby nie rozsypywać soli, gdy nawierzchnia jest zbyt zimna, ponieważ sól na ogół nie pomaga, gdy jest stosowana na nawierzchnię poniżej 15 stopni F. Tworzenie dróg z porowatej nawierzchni to kolejna badana opcja, która umożliwia przenikanie wody, pomagając zapobiegać tworzeniu się lodu na drogach.

Sugeruje się, że porowata nawierzchnia może zmniejszyć zużycie soli drogowej o 77% rocznie. Inżynieria jezdni z paneli słonecznych z osadzonymi gorącymi rurami wodnymi to kolejna możliwość, która wyeliminowałaby potrzebę stosowania soli drogowej do topnienia lodu i śniegu.

W międzyczasie możesz pomóc na poziomie indywidualnym, minimalizując ilość sóli do odladzania podjazdu i chodnika przed domem. Odśnieżanie zaraz po burzy śnieżnej zmniejszy zapotrzebowanie na sól.

Źródła i odniesienia