Повышение уровня моря означает повышение уровня грунтовых вод — и это грозит проблемами для прибрежных септических систем

Повышение уровня моря и сильные штормы негативно воздействуют на прибрежные сообщества, вызывая учащение наводнений и потерю земель, вторжение солёной воды, деградацию водно-болотных угодий и повреждение инфраструктуры. Во многих таких сообществах для очистки сточных вод используются индивидуальные септические системы. Например, только в Северной Каролине около 1 миллиона домов, использующих септики, расположены на побережье или в водоразделах, дренирующих в океан.

Эффективная работа прибрежных септических систем зависит от ненасыщенных водой почв, которые фильтруют стоки. Однако в некоторых районах уровень мелких грунтовых вод повышается, что ставит домовладельцев в уязвимое положение. «Обычно при лицензировании септических систем в Северной Каролине требуется наличие около 45 см (1,5 фута) ненасыщенных почв под системой», — поясняет Майкл О’Дрисколл, соавтор нового исследования, представленного на ежегодном собрании Геологического общества Америки. По мере подъёма грунтовых вод системы перестают функционировать как положено.

Это приводит к смешиванию грунтовых вод с неочищенными стоками на поверхности, что создаёт угрозу для здоровья, так как бактерии и вирусы не фильтруются. Вода может поступать обратно в дома, делая системы недееспособными на дни или недели. В рамках исследовательской программы North Carolina Sea Grant учёные сосредоточились на оценке рисков в прибрежных зонах, выбрав для детального изучения город Нагс-Хед в округе Дэйр (Северная Каролина), где фиксируются одни из самых высоких темпов подъёма уровня моря на атлантическом побережье США.

Исследователи проанализировали долгосрочные данные (с 1983 года) с восьми наблюдательных скважин и установили приборы на пяти дополнительных. Они обнаружили, что уровень грунтовых вод повышается синхронно с уровнем моря, сокращая толщину ненасыщенной зоны. Анализ высот расположения септиков показал, что в районе Нагс-Хеда дома, находящиеся ниже примерно 2,6 метров над уровнем моря, с высокой вероятностью имеют недостаточную толщину ненасыщенных почв и проблемы с локальной очисткой стоков.

«Системы в низинных районах уже испытывают проблемы», — отмечает О’Дрисколл. В ходе исследования одна из monitored систем имела грунтовые воды в дренажном поле около 70% времени, что означает отсутствие очистки. Для адаптации некоторые застройщики размещают септики в насыпях из песка, искусственно повышая дренажное поле. Власти Нагс-Хеда реализуют программы по выявлению проблемных зон и замене неисправных систем.

Исследование указывает на необходимость пересмотра нормативов для септических систем, которые сейчас учитывают лишь статичный уровень грунтовых вод, а не его долгосрочный рост. Новые правила должны быть рассчитаны на весь срок службы дома. Для сообществ, где централизованная канализация слишком дорога, промежуточным решением могут стать локальные очистные установки (package plants), которые дешевле полноценных станций, но эффективнее обычных септиков.