Грунтовые воды и источники их загрязнения
Грунтовые воды – это подземные воды, которые расположены в первом водоносном горизонте от поверхности Земли.
Главной причиной образования грунтовых вод является явление просачивания в почву атмосферных осадков и вод рек, озер, водохранилищ. Иногда запас грунтовых вод пополняется за счет вод, поступающих из более глубоких водоносных горизонтов (артезианские воды) и конденсации паров.
Из-за своей легкодоступности и близости к поверхности, грунтовые воды слабо защищены и постоянно подвергаются вредному воздействию со стороны человека и его деятельности. По величине антропогенного воздействия (воздействие со стороны человека) различают естественное, слабонарушенное и искусственное состояние вод. Причинами искусственного состояния могут быть чрезмерная эксплуатация грунтовых вод в деятельности человека, а также использование их для орошения сельскохозяйственных предприятий.
Загрязнение грунтовых вод – это ухудшение качества грунтовых вод посредством опасных выбросов, связанных с деятельностью человека или предприятия.
По характеру загрязнения грунтовых вод выделяют несколько групп:
- бытовые, загрязнение происходит физиологическими или хозяйственными отходами (к ним можно отнести объекты городского строительства);
- атмосферные;
- производственные, в этом случае загрязнение грунтовых вод происходит водой, ранее откачанной, которая использовалась в производственном процессе на предприятии.
Виды производственного загрязнения грунтовых вод
Объем производственного загрязнения грунтовых вод напрямую зависит от сферы деятельности предприятия. Наиболее распространены такие виды производственного загрязнений как химическое, микробное, органическое, радиоактивное.
Химическое загрязнение является основным видом загрязнения грунтовых вод предприятием. Такое загрязнение является причиной изменения химического и газового состава вод, также нарушением кислотно-щелочного равновесия.
Признаками химического загрязнения грунтовых вод может быть окраска вод, изменения температуры воды, наличие резкого запаха. Наиболее распространены загрязнения нефтепродуктами и их отходами, загрязнения нитратами и хлоридами.
Особенное место среди видов загрязнения грунтовых вод занимает органическое загрязнение. Основными составляющими органического загрязнения являются гуминовые вещества (остатки химических добавок в растениях, попадают в воду во время их гниения), летучие фенолы (образуются в результате хлорирования воды), жирные кислоты, спирты, углеводы, полисахариды, углеводороды и другие. Основными источниками химико-органического загрязнения грунтовых вод являются:
- лесохимическая промышленность (метиловый спирт, уксусная кислота, скипидар);
- химическая промышленность (бензол, нитросоединения, пестициды, оксикислоты);
- нефтяная промышленность (нефть в коллоидном состоянии, различные виды фенолов).
Источников биологического загрязнения в основном являются поступление в грунтовые воды различных микроорганизмов – вирусов, бактерий, грибы и другие. Среди них наиболее опасны бактерии и вирусы, поступающие в грунтовые воды в результате фильтрации фекальных вод с фермерских предприятий, выгребных ям, скотных дворов. Самым опасными вибрионами, которые могут попасть в грунтовые воды, являются вибрионы холеры. Причиной биологического загрязнения грунтовых вод также могут быть микроорганизмы, поступившие из речных вод в результате привлечения их водозаборами, установленными на многих предприятиях.
Радиоактивное загрязнение грунтовых вод связано с высоким содержанием в них радиоактивных веществ (уран, цезий, тритий, радий и другие). Долгое время считалось, что грунтовые воды не подвержены радиоактивному загрязнению, но после катастрофы на Чернобыльской АЭС выяснилось, что они таки могут быть заражены. Основными источниками загрязнения в этом случае являются поверхностные воды и почва, которые ранее были подвержены радиоактивному загрязнению.
Тепловое загрязнение грунтовых вод проявляется в изменении их нормальной температуры, которое может быть вызвано сбросом вод систем кондиционирования предприятия.
Очистка грунтовых вод
Очистка грунтовых вод – это ряд мероприятий, направленных на приведение в норму химического и газового состава грунтовых вод.
Грунтовые воды играют огромную роль в жизни человека, они являются основным источником питьевой воды. В тоже время грунтовые воды являются основным источником воды для строительства и работы промышленных предприятий, поэтому они постоянно подвергаются загрязнению и нуждаются в очистке.
Качество грунтовых вод, используемых как питьевых, регламентируется рядом законом и нормативных актов, среди которых Конституция Российской Федерации, а также различные ГОСТы и документа СанПин.
Очистка грунтовых вод на каждом предприятии происходит по-разному, в зависимости от его сферы деятельности. В основном очистка грунтовых подразумевает очистку сточных вод, которые уже были изъяты из водоносного пласта и использованы в производстве.
Сточные воды – это воды, состав которых был изменен в результате деятельности предприятия и человека.
Различают несколько методов очистки сточных вод:
- Механический. Суть его в отстаивании и фильтрации воды от механических примесей, которую производят путем улавливания частиц решетками и сетками, иногда нефтеловушками.
- Химический. Данный метода заключается в добавлении в сточные воды реагентов, которые способствуют восстановлению химического и газового состава вод.
- Физико-химический. В результате этого метода происходит удаление мелких частиц и растворенных примесей. Для осуществления это метода воды подвергаются процессам электролиза, коагуляции или сорбции.
- С помощью ультразвука.
- Биологический. Данный метод основан на использовании знаний о самоочищении рек и других водоемов. На основе этих знаний на предприятиях создаются биофильтры, аэротенки и биологические пруды.
Каждый из перечисленных методов может применяться как отдельно, так и в совокупности с другими в зависимости от степени загрязнения и сферы деятельности предприятия.
