Soluzioni per il trattamento dell’acqua

L’invasione dell’acqua salata associata all’eccessiva estrazione delle falde acquifere o la lisciviazione naturale dai depositi naturali sono fonti naturali di inquinamento delle acque sotterranee. La maggior parte delle preoccupazioni sulla contaminazione delle acque sotterranee si è concentrata sull’inquinamento associato alle attività umane. La contaminazione delle acque sotterranee da parte dell’uomo può essere collegata allo smaltimento dei rifiuti (sistemi di smaltimento delle acque reflue private, smaltimento sul terreno di rifiuti solidi, acque reflue municipali, bacini di raccolta delle acque reflue, spandimento sul terreno di fanghi, smaltimento della salamoia dall’industria petrolifera, rifiuti delle miniere, smaltimento in pozzi profondi di rifiuti liquidi, rifiuti degli allevamenti di animali, rifiuti radioattivi) o non direttamente collegata allo smaltimento dei rifiuti (incidenti, alcune attività agricole, estrazione mineraria, sbrinamento delle strade, pioggia acida, costruzione e manutenzione impropria dei pozzi, sale stradale).

La seguente tabella mostra una lista delle potenziali fonti di contaminazione delle acque sotterranee:

Large quantities of organic compounds are manufactured and used by industries, agriculture and municipalities. These man-made organic compounds are of most concern. The organic compounds occur in nature and may come from natural sources as well as from human activities. In many locations groundwater has been contaminated by chemicals for many decades, though this form of pollution was not recognized as serious environmental problem until the 1980s.

A brief description of the contamination sources follows.

Natural: groundwater contains some impurities, even if it is unaffected by human activities. I tipi e le concentrazioni delle impurità naturali dipendono dalla natura del materiale geologico attraverso il quale l’acqua sotterranea si muove e dalla qualità dell’acqua di ricarica. L’acqua freatica che si muove attraverso rocce sedimentarie e terreni può raccogliere una vasta gamma di composti come magnesio, calcio e cloruri. Alcuni acquiferi hanno un’alta concentrazione naturale di costituenti dissolti come arsenico, boro e selenio. L’effetto di queste fonti naturali di contaminazione sulla qualità delle acque sotterranee dipende dal tipo di contaminante e dalle sue concentrazioni.

Agricolo: Pesticidi, fertilizzanti, erbicidi e rifiuti animali sono fonti agricole di contaminazione delle acque sotterranee. Le fonti di contaminazione agricola sono varie e numerose: fuoriuscita di fertilizzanti e pesticidi durante la manipolazione, deflusso dal carico e dal lavaggio degli spruzzatori di pesticidi o di altre attrezzature di applicazione, utilizzo di prodotti chimici a monte o entro poche centinaia di metri da un pozzo. I terreni agricoli che non hanno un drenaggio sufficiente sono considerati da molti agricoltori come terreni a reddito perso. Così possono installare piastrelle di drenaggio o pozzi di drenaggio per rendere la terra più produttiva. Il pozzo di drenaggio serve poi come condotto diretto all’acqua freatica per i rifiuti agricoli che vengono lavati giù con il deflusso.
Stoccaggio di prodotti chimici agricoli vicino ai condotti per l’acqua freatica, come pozzi aperti e abbandonati, buche per lavelli, o depressioni superficiali dove l’acqua stagnante può accumularsi. La contaminazione può anche verificarsi quando i prodotti chimici sono immagazzinati in aree non coperte, non protette dal vento e dalla pioggia, o sono immagazzinati in luoghi dove l’acqua freatica scorre dalla direzione del deposito chimico al pozzo.

Industriale: Le industrie manifatturiere e di servizi hanno un’alta domanda di acqua di raffreddamento, acqua di lavorazione e acqua per la pulizia. L’inquinamento delle acque sotterranee si verifica quando l’acqua usata viene restituita al ciclo idrologico.
L’attività economica moderna richiede il trasporto e lo stoccaggio di materiale usato nella produzione, lavorazione e costruzione. Lungo la strada, parte di questo materiale può essere perso a causa di fuoriuscite, perdite o manipolazione impropria. Lo smaltimento dei rifiuti associati a queste attività contribuisce ad un’altra fonte di contaminazione delle acque sotterranee. Alcune aziende, di solito senza accesso a sistemi fognari, si affidano allo smaltimento sotterraneo poco profondo. Usano pozzi neri o buche a secco, o mandano le acque reflue in fosse settiche. Ognuna di queste forme di smaltimento può portare alla contaminazione delle fonti sotterranee di acqua potabile. Le buche a secco e i pozzi neri introducono i rifiuti direttamente nel terreno. I sistemi settici non possono trattare i rifiuti industriali. Le pratiche di smaltimento delle acque reflue di certi tipi di imprese, come le stazioni di servizio automobilistiche, le lavanderie a secco, i produttori di componenti elettrici o di macchine, i produttori di foto e i fabbricanti di lastre di metallo sono di particolare preoccupazione perché i rifiuti che generano possono contenere sostanze chimiche tossiche. Altre fonti industriali di contaminazione includono la pulizia dei serbatoi di stoccaggio o la spruzzatura di attrezzature sul terreno aperto, lo smaltimento dei rifiuti in sistemi settici o pozzi asciutti, e lo stoccaggio di materiali pericolosi in aree non coperte o in aree che non hanno tamponi con scarichi o bacini di raccolta. I serbatoi di stoccaggio sotterranei e fuori terra che contengono prodotti petroliferi, acidi, solventi e sostanze chimiche possono sviluppare perdite a causa di corrosione, difetti, installazione impropria o guasti meccanici di tubi e raccordi. L’estrazione di minerali combustibili e non combustibili può creare molte opportunità di contaminazione delle acque sotterranee. I problemi derivano dal processo estrattivo stesso, dallo smaltimento dei rifiuti e dalla lavorazione dei minerali e dei rifiuti che crea.

Residenziale: I sistemi di acque reflue residenziali possono essere una fonte di molte categorie di contaminanti, inclusi batteri, virus, nitrati dai rifiuti umani e composti organici. I pozzi di iniezione usati per lo smaltimento delle acque reflue domestiche (sistemi settici, pozzi neri, pozzi di drenaggio per il deflusso dell’acqua piovana, pozzi di ricarica delle acque sotterranee) sono di particolare preoccupazione per la qualità delle acque sotterranee se situati vicino a pozzi di acqua potabile. L’immagazzinamento o lo smaltimento improprio di prodotti chimici domestici come vernici, detergenti sintetici, solventi, oli, medicine, disinfettanti, prodotti chimici per piscine, pesticidi, batterie, benzina e carburante diesel può portare alla contaminazione delle acque sotterranee. Se conservati in garage o scantinati con scarichi a pavimento, fuoriuscite e allagamenti possono introdurre tali contaminanti nelle acque sotterranee. Quando vengono gettati nei rifiuti domestici, i prodotti finiranno per essere trasportati nelle acque sotterranee perché le discariche della comunità non sono attrezzate per gestire materiali pericolosi. Allo stesso modo, i rifiuti scaricati o sepolti nel terreno possono contaminare il suolo e filtrare nelle acque sotterranee.