Новые методы могут значительно снизить затраты на исследование загрязненных территорий

Новые подходы могут позволить проводить долгосрочное исследование и мониторинг загрязненных территорий при существенно более низких затратах. Это означает, что власти и ответственные за реабилитацию участков в Европе смогут сэкономить средства и направить их на обработку других зон. К такому выводу пришел координируемый UFZ исследовательский проект ЕС ModelPROBE. Результаты, призванные снизить нагрузку на контролирующие органы и консультантов, включают руководство по методам характеристики загрязненных участков и открытый электронный учебный курс.

В Европе насчитывается более 20 000 сложных и крупных загрязненных территорий. Эти так называемые мегасайты угрожают ограниченным земельным и водным ресурсам, создают экологические и медицинские риски и влекут экономические и социальные издержки. Для их эффективной и устойчивой реабилитации требуются инновационные технологии оценки и очистки, а также интегрированные подходы для оптимизации вариантов их повторного использования. В рамках проекта ЕС ModelPROBE (Model driven Soil Probing, Site Assessment and Evaluation) 15 партнеров из восьми стран разработали новые методы оценки загрязненных участков и мониторинга восстановительных мероприятий. Эти методы, являющиеся неинвазивными или малоинвазивными в отношении отбора проб и обработки грунта, были протестированы и сравнены с традиционными методами на референсных площадках UFZ, например, в Цайце. Евросоюз выделил на это междисциплинарное исследование 3 миллиона евро.

Для выявления загрязнения грунта до сих пор преимущественно отбирались пробы почвы и грунтовых вод. Однако загрязнение может быть обнаружено, только если пробы взяты в оптимальных точках и достаточно плотной сеткой. Их точность определяет, насколько хорошо можно выявить загрязнение. Поэтому ученые работали над методами геофизических измерений с временной задержкой, чтобы повысить точность зондирования, а также фиксировать влияние гидравлических изменений и микробной активности. Проект ModelPROBE также интегрирует новые методы, позволяющие получать важную информацию о загрязнении почвы, например, путем анализа растительности. На основе этих неинвазивных методов сначала локализуются масштабы загрязнения и неоднородность грунта. "Затем с помощью прямого зондирования, связанного с геофизическими и гидрологическими системами, и в сочетании с химическими, токсикологическими и изотопными анализами, так называемые горячие точки мониторятся для определения границ и идентификации загрязненной зоны без риска судебных разбирательств", — поясняет координатор проекта профессор Маттиас Кестнер из Центра имени Гельмгольца по исследованию окружающей среды (UFZ). Биологические процессы, такие как разложение загрязнителей и токсические эффекты на участке, отслеживаются с использованием пассивных пробоотборников, биосенсоров и микроскосов с последующим изотопным анализом и анализом биомаркеров.

Эти методы были протестированы не только в Цайце, но и партнерами проекта в Италии, Норвегии и Чехии. Целью было получить новое представление о загрязнении почвы и грунта на разных уровнях, включая интегрированный статистический анализ и моделирование, и заложить прочную основу для будущих оценок риска и устойчивых концепций реабилитации.