Imagine um incêndio florestal devastando uma montanha florestada. A fumaça sobe e as chamas sobem. Uma aeronave despeja um retardante de chamas vermelho vibrante . É uma cena dramática e muitas vezes perigosa. Mas a ameaça ao abastecimento de água está apenas começando.
Depois que a fumaça se dissipa, o solo, que antes estava aninhado sob uma copa de árvores e uma camada esponjosa de folhas, agora fica exposto. Muitas vezes, esse solo está carbonizado e estéril, com o calor tornando-o quase impermeável , como um carro recém-encerado.
Quando a primeira chuva chega, a água desce a encosta.
Ela carrega consigo uma massa de cinzas, solo e contaminantes da paisagem queimada. Essa torrente deságua diretamente em córregos e, em seguida, em rios que fornecem água potável para as comunidades rio abaixo.
Como demonstra um novo artigo de pesquisa que meus colegas e eu acabamos de publicar, este não é um problema de curto prazo. O fantasma do fogo pode assombrar esses cursos d’água por anos.
Isso é importante porque as bacias hidrográficas florestais são a principal fonte de água para quase dois terços dos municípios dos Estados Unidos. À medida que os incêndios florestais no oeste dos EUA se tornam maiores e mais frequentes , a segurança a longo prazo do abastecimento de água para as comunidades a jusante está cada vez mais em risco.
Mapeando a longa cauda da poluição causada por incêndios florestais
Resíduos do modelo de todas as 538 bacias queimadas e não queimadas para quatro constituintes principais que representam as principais categorias de qualidade da água neste estudo: carbono orgânico dissolvido, nitrato dissolvido, fósforo total e sólidos suspensos totais. Para bacias queimadas ( n = 245), os resíduos médios para cada ano são mostrados para sete anos pré-incêndio (barras azuis claras), o ano seguinte aos eventos de incêndio florestal (barras cinzas), bem como os sete anos seguintes pós-incêndio (barras laranja). As linhas verticais pretas em cada barra representam intervalos de confiança de 90% dos resíduos das bacias queimadas para cada ano. As linhas azuis horizontais representam os limites gerais do intervalo de confiança de 90% para todos os sete anos pré-incêndio juntos, estendidos pelos anos pós-incêndio para avaliar a significância das respostas pós-incêndio. Para avaliar ainda mais a significância da resposta pós-incêndio, as fitas cinzas representam os resíduos de bacias não queimadas ( n = 293), mostrando seus intervalos de confiança de 90% para cada ano pré e pós-incêndio.
Os cientistas sabem há muito tempo que incêndios florestais podem afetar a qualidade da água, mas duas questões-chave permanecem: Qual é exatamente a gravidade do impacto? E quanto tempo dura?
Para descobrir, meus colegas e eu lideramos um estudo, coordenado pela engenheira Carli Brucker. Realizamos uma das análises mais abrangentes da qualidade da água pós-incêndio florestal até o momento. Os resultados foram publicados recentemente, em 23 de junho de 2025, na Nature Communications Earth & Environment.
Reunimos décadas de dados sobre a qualidade da água de 245 bacias hidrográficas queimadas no oeste dos EUA e as comparamos com quase 300 bacias hidrográficas semelhantes não queimadas.
Ao criar um modelo computacional para cada bacia hidrográfica , considerando a variabilidade normal da qualidade da água, com base em fatores como precipitação e temperatura, conseguimos isolar o impacto do incêndio. Isso nos permitiu ver o quanto a qualidade da água se desviou após o incêndio, ano após ano.
Os resultados foram drásticos. No primeiro ano após um incêndio, as concentrações de alguns contaminantes dispararam. Descobrimos que os níveis de sedimento e turbidez – a turbidez da água – eram de 19 a 286 vezes maiores do que os níveis pré-incêndio. Essa quantidade de sedimento pode entupir filtros em estações de tratamento de água e exigir tratamento e manutenção caros. Imagine tentar usar um filtro de café com água barrenta – a água simplesmente não flui.
As concentrações de carbono orgânico, nitrogênio e fósforo foram de três a 103 vezes maiores nas bacias queimadas. Esses resíduos dissolvidos de plantas e solo queimados são particularmente problemáticos. Quando se misturam com o cloro usado para desinfetar a água potável, podem formar substâncias químicas nocivas chamadas subprodutos da desinfecção , algumas das quais estão associadas ao câncer.
Mais surpreendentemente, constatamos que os impactos foram realmente persistentes. Embora os picos mais drásticos de fósforo, nitrato, carbono orgânico e sedimentos tenham ocorrido geralmente nos primeiros um a três anos, alguns contaminantes persistiram por muito mais tempo.
Saiba mais- Condições favoráveis para incêndios florestais
Saiba mais- Para se antecipar a incêndios, Meio Ambiente declara estado de emergência nos biomas
Observamos níveis significativamente elevados de nitrogênio e sedimentos por até oito anos após um incêndio. Nitrogênio e fósforo agem como fertilizantes para algas . Um aumento repentino desses nutrientes pode desencadear florações de algas em reservatórios, o que pode produzir toxinas e criar odores desagradáveis.
Essa linha do tempo estendida sugere que os incêndios florestais estão alterando fundamentalmente a paisagem de maneiras que levam muito tempo para se recuperar. Em nossa pesquisa anterior em laboratório, incluindo um estudo de 2024 , simulamos esse processo queimando solo e vegetação e, em seguida, jogando água sobre eles.
O que é lixiviado é um coquetel de carbono, nutrientes e outros compostos que podem agravar os riscos de inundações e degradar a qualidade da água de maneiras que exigem um tratamento mais caro em estações de tratamento de água. Em casos extremos, a qualidade da água pode ser tão ruim que as comunidades não conseguem retirar água do rio, o que pode gerar escassez de água.
Após o incêndio de Buffalo Creek em 1996 e o incêndio de Hayman em 2002, a concessionária de água de Denver gastou mais de US$ 27 milhões ao longo de vários anos para tratar a água, remover mais de 1 milhão de jardas cúbicas de sedimentos e detritos de um reservatório e consertar a infraestrutura. Equipes do Serviço Florestal Estadual plantaram milhares de árvores para ajudar a restaurar a capacidade de filtragem de água da floresta ao redor.
Um desafio crescente para o tratamento de água
Esse impacto duradouro representa um grande desafio para as estações de tratamento de água que tornam a água dos rios potável. Nosso estudo destaca que as concessionárias não podem se preparar apenas para alguns meses difíceis após um incêndio. Elas precisam estar preparadas para uma possível degradação da qualidade da água de oito ou mais anos.
Também descobrimos que o local onde o fogo queima é importante. Bacias hidrográficas com florestas mais densas ou áreas mais urbanas queimadas tendem a ter uma qualidade da água ainda pior após um incêndio.
Como muitos municípios obtêm água de mais de uma fonte, entender quais bacias hidrográficas provavelmente terão os maiores problemas de qualidade da água após incêndios pode ajudar as comunidades a localizar as partes mais vulneráveis de seus sistemas de abastecimento de água.
À medida que as temperaturas sobem e mais pessoas se mudam para áreas selvagens no oeste americano, o risco de incêndios florestais aumenta , e está ficando claro que se preparar para consequências de longo prazo é crucial. A saúde das florestas e a água potável de nossas comunidades estão inseparavelmente ligadas, com os incêndios florestais lançando uma sombra que perdura por muito tempo após a fumaça se dissipar.