Исследование изучает перемещение вирусов в подземных водах Мэдисона

Согласно общепринятому мнению, питьевая вода, добываемая из глубокого водоносного горизонта, защищённого полупроницаемым слоем горных пород, должна быть защищена от многих загрязнителей, включая вирусы. Однако обнаружение вирусных частиц во многих глубоких скважинах системы Мэдисон с 2003 года подняло ключевой вопрос: как вирусы, которые не должны сохраняться под землёй более двух лет, достигают глубины более 700 футов и проникают через этот полупроницаемый "аквитард"?

На встрече Геологического общества Америки в Миннеаполисе два учёных из Висконсина представят текущие исследования, которые сужают круг возможных путей переноса. Вирусы происходят из желудочно-кишечного тракта человека и, по-видимому, попадают в верхний водоносный горизонт через утечки в канализационных коллекторах. Кристофер Геллаш, кандидат наук в UW-Madison, обнаружил вирусы на различных глубинах в мелком водоносном горизонте и в муниципальной скважине, а также зафиксировал колебания уровня воды в неглубоких скважинах при работе основного городского насоса, что указывает на потенциальную связь между глубокими и мелкими горизонтами.

Аквитард Эй-Клэр — это слой сланца толщиной около 25 футов, отложившийся около 500 миллионов лет назад. Считалось, что из-за очень низкой проницаемости сланца он сильно замедляет движение воды в глубокий водоносный горизонт. Однако с помощью устройства, изолирующего небольшой вертикальный сегмент наблюдательных скважин для тестирования, Геллаш обнаружил небольшие трещины, допускающие неожиданно высокую степень движения грунтовых вод. Другие возможные пути переноса включают заброшенную скважину, которая может проникать через аквитард, и место утечки там, где муниципальная скважина проходит через этот слой.

Хотя учёные идентифицировали вирусные частицы, на определённых глубинах в верхнем водоносном горизонте также были обнаружены хлориды от умягчителей воды, нитраты и другие компоненты, типичные для сточных вод. Тесты химического состава воды могут быть полезнее анализа вирусов, так как они быстрее и экономичнее. Утечки в аквитарде могут позволить и другим поверхностным загрязнителям достичь питьевой воды.

"Это показывает, что даже если у вас есть глубокая скважина под аквитардом, она не обязательно защищена от поверхностного загрязнения", — отмечает гидрогеолог Кеннет Брэдбери. Хотя коммунальное предприятие Мэдисона хлорирует питьевую воду для уничтожения вирусов, некоторые населённые пункты, использующие воду из глубоких скважин, могут этого не делать, что является ещё одной причиной для более глубокого изучения движения подземных вод.