Исследователи из Стэнфорда раскрыли причину загрязнения подземных вод мышьяком

Может ли вода быть слишком чистой? Если речь идет о ее хранении под землей, то ответ, как ни удивительно, — да. Ученые из Стэнфорда установили, что очищенная сточная вода, просачивающаяся в водоносные горизонты для подземного хранения в Южной Калифорнии, захватывает следовые количества мышьяка именно из-за своей высокой чистоты.

Исследование, опубликованное в журнале Environmental Science & Technology, проливает свет на слабо изученный аспект пополнения запасов подземных вод очищенной водой — потенциальную мобилизацию мышьяка. Этот естественный элемент при длительном воздействии в концентрациях выше установленных порогов может вызывать у человека отказ органов и рак. Открытие имеет значение далеко за пределами Калифорнии, поскольку все больше сообществ активно используют и управляют своими подземными водными ресурсами для борьбы с засухой и нехваткой воды.

Проблема впервые была замечена, когда Округ управления водными ресурсами округа Ориндж (OCWD) обнаружил, что очищенные сточные воды после просачивания из накопительных бассейнов в подземные водоносные горизонты демонстрируют временное, низкоуровневое повышение содержания мышьяка. Исследователи OCWD заметили, что только очищенная вода вызывает всплеск мышьяка, в то время как местный сток и вода из реки Колорадо — нет.

Команда геолога Скотта Фендорфа из Стэнфорда проанализировала образцы осадков и обнаружила, что причиной является чрезмерная чистота воды. В частности, в дистиллированной воде из очистных сооружений не хватало кальция и магния. Этот дефицит заставлял ионы кальция и магния из осадков мигрировать в воду, освобождая поверхность глинистых частиц, на которой удерживался мышьяк. В результате ионы мышьяка высвобождались и попадали в воду.

"Это новый, ранее не учитывавшийся механизм загрязнения мышьяком", — отметил Фендорф. Теперь, когда причина установлена, OCWD экспериментирует с добавлением кальция в воду на этапе очистки. Ученый также подчеркнул, что с увеличением масштабов управления подземными водами растет и риск крупномасштабного загрязнения не только мышьяком, но и другими элементами, такими как уран, хром или селен.