Новый проект по очистке почв и грунтовых вод развивает успехи полевых исследований

Пятилетний проект под руководством Национальной лаборатории Ок-Ридж направлен на углубление понимания естественных и технологических подходов к очистке загрязненных участков по всей стране.

Финансируемая Министерством энергетики США (DOE) задача с бюджетом $3 млн в год развивает успехи, достигнутые с апреля 2000 года в рамках Программы полевых исследований по восстановлению окружающей среды на 243-акровом загрязненном участке в долине Медвежьего ручья рядом с комплексом национальной безопасности Y-12 в Ок-Ридже. Этот и многие другие объекты в США загрязнены унаследованными отходами, включая радионуклиды, органические соединения и нитраты.

«Наша цель — точнее определить долгосрочную судьбу загрязняющих веществ с мест захоронения отходов по всей стране, — заявил Дэвид Уотсон, руководитель Полевого исследовательского центра DOE. — В рамках этого проекта мы объединим экспертов из множества университетов и национальных лабораторий для решения проблемы национального значения».

Исследователи планируют разработать численные модели для прогнозирования скорости снижения концентрации загрязнителей за счет сочетания активных методов очистки и естественных механизмов, таких как разбавление. Один из тестируемых методов — биоремедиация, которая предполагает стимуляцию роста бактерий в недрах для очистки от загрязнений и может оказаться более экономичным и эффективным подходом. Ученые также будут вносить химические добавки и корректировать pH для разработки новых методов стабилизации загрязнителей.

По всей стране этот проект DOE может оказать огромное влияние, поскольку загрязнение недр существует на более чем 7000 объектах и включает примерно 1.7 триллиона галлонов загрязненной воды (что в четыре раза превышает ежедневное потребление воды в США) и около 40 миллионов кубометров загрязненной почвы.

Участок Y-12 содержит уран, технеций, нитраты и другие загрязнители от производства оружия с 1951 по 1983 год. В результате сброса жидких отходов в четыре пруда образовался большой шлейф загрязненных грунтовых вод, протянувшийся на несколько миль.

«Ни на одном другом полевом исследовательском объекте изучение судьбы и переноса загрязнителей в недрах не проводится в таком масштабе на реально загрязненной территории», — подчеркнул Уотсон.

Ключевые выводы предыдущих исследований на площадке включают:

  • Микроорганизмы в подповерхностных средах могут преобразовывать радионуклиды (уран, технеций) и нитраты в менее подвижные химические формы.
  • Внесение природных гуминовых веществ может ускорить химическое восстановление и иммобилизацию этих загрязнителей.
  • Сопутствующие загрязнители и высокие концентрации других химических веществ могут ингибировать процесс восстановления и повторно окислять уран, повышая его подвижность.

Ученые уверены, что новый проект приведет к разработке новых методов восстановления участков и фундаментальному научному пониманию долгосрочной судьбы, переноса и ослабления загрязнителей в окружающей среде в зависимости от пространства и времени.

Источник: Национальная лаборатория Ок-Ридж