Contamination des eaux souterraines - Causes, effets et prévention

L'eau représente environ 70 % de la surface de la Terre, mais seulement 3 % de cette eau est douce. Une grande partie de cette eau douce est gelée dans les glaciers, et une partie peut être trouvée dans les rivières et les lacs, mais 30% de celle-ci est de l'eau souterraine, mais qu'est-ce exactement que l'eau souterraine ?

L'eau souterraine est l'eau qui s'infiltre à travers les fissures dans les roches et les sédiments sous la surface. L'eau peut pénétrer dans un aquifère lorsqu'elle s'infiltre dans le sol. Les aquifères sont des couches rocheuses souterraines saturées d'eau souterraine. Un aquifère est une énorme couche de roche perméable, pas une rivière souterraine.

L'aquifère floridien, par exemple, s'étend sur environ 100,00 XNUMX milles carrés et comprend tout l'État de Floride. Considérez un aquifère comme une éponge souterraine massive qui absorbe l'eau qui tombe à la surface de la terre.

Vous pourriez toucher l'eau si vous attrapez la pelle et commencez à creuser en dessous. La nappe phréatique est le premier plan d'eau que vous rencontrez. La marque peut être entièrement immergée sous la nappe phréatique. La zone saturée est ce qu'on appelle. Les roches et les minéraux au-dessus de la zone de saturation, appelée zone non saturée, peuvent être sèches, alors comment cette eau peut-elle s'accumuler dans le sol ?

Lorsqu'il pleut, une partie de l'eau s'infiltre dans la terre, où elle peut rester pendant des milliers d'années si elle voyage assez profondément. Cependant, toutes les eaux souterraines ne sont pas souterraines et une grande partie des eaux de surface provient des eaux souterraines et des aquifères.

Lorsque le sol descend sous la nappe phréatique, l'eau souterraine remonte à la surface, formant peut-être un lac. Un ruisseau peut être formé par l'écoulement des eaux souterraines. Bien que cela soit appelé une source, certaines eaux souterraines sont difficiles à obtenir. Les aquifères contenus sont ces masses d'eau souterraines. Les humains dépendent des eaux souterraines à des fins de consommation et agricoles.

Néanmoins, les eaux souterraines contaminées représentent un grave danger, en particulier dans les zones urbaines. La gestion de la ressource est souvent complexe et difficile en raison des nombreux contaminants et sources.

De nouveaux polluants (contaminants émergents) ont été découverts à la suite de l'industrialisation et de l'urbanisation, et les systèmes de traitement des eaux usées municipales doivent être régulièrement mis à jour pour éliminer les polluants avant que les eaux usées traitées ne soient rejetées dans les plans d'eau de surface. La contamination peut rendre les eaux souterraines impropres à la consommation humaine. La contamination des eaux souterraines est extrêmement difficile, voire impossible, à éliminer.

Table des matières

Qu'est-ce que la contamination des eaux souterraines ?

Lorsque des polluants sont rejetés dans la terre et pénètrent dans eaux souterraines, c'est ce qu'on appelle la contamination des eaux souterraines. Cette forme de pollution de l'eau peut également se produire naturellement en raison de l'existence d'un élément mineur et indésirable, d'un contaminant ou d'une impureté dans l'eau souterraine, auquel cas il est appelé Contamination plutôt que la pollution.

La contamination des eaux souterraines se produit lorsque des éléments artificiels tels que l'essence, le pétrole, les sels de voirie et les produits chimiques contaminent l'eau, la rendant dangereuse pour la consommation humaine. Les systèmes d'assainissement sur site, les lixiviats des décharges, les effluents des installations de traitement des eaux usées, les fuites d'égouts, les stations-service, la fracturation hydraulique (fracking) et la surutilisation d'engrais dans l'agriculture peuvent tous polluer les eaux souterraines.

Les matériaux provenant de la surface du terrain peuvent traverser le sol et pénétrer dans les eaux souterraines. Les pesticides et les engrais, par exemple, peuvent se retrouver dans les nappes phréatiques avec le temps. Les eaux souterraines peuvent également être contaminées par le sel de voirie, les composés dangereux des sites miniers et l'huile à moteur gaspillée.

Les eaux usées non traitées des fosses septiques, ainsi que les produits chimiques nocifs des réservoirs de stockage souterrains et des décharges qui fuient, peuvent contaminer les eaux souterraines.

Les polluants naturels tels que l'arsenic ou le fluorure peuvent également causer une pollution (ou une contamination). L'utilisation d'eaux souterraines contaminées met en danger la santé publique en provoquant des empoisonnements ou la propagation de maladies (maladies d'origine hydrique).

Causes des eaux souterraines Contamination

Pour eau à polluer, sa qualité doit être légèrement modifiée et les causes de la contamination des eaux souterraines sont nombreuses et recoupent les différents aspects de notre vie quotidienne. Vous devrez peut-être vous demander si vous contribuez à la contamination des eaux souterraines par votre quotidien. Activités. Voici les causes de la contamination des eaux souterraines.

Produits chimiques naturels (géogéniques)
Réservoirs de stockage de COXNUMX et vaporisateurs de COXNUMX
Produits pétroliers
Systèmes septiques
Déchets dangereux non contrôlés
Décharges
Produits chimiques et sels de voirie
Contaminants atmosphériques
Élimination inappropriée des eaux usées
Utilisation excessive d'engrais et de pesticides
Produits chimiques agricoles
Fuites de tuyaux industriels et autres rejets industriels
Pompage excessif des eaux souterraines
Retenues de surface

1. Produits chimiques naturels (géogéniques)

Les produits chimiques d'origine naturelle sont l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. La contamination peut se produire lorsque des produits chimiques naturellement présents dans les sols et les roches se dissolvent dans l'eau. Les sulfates, le fer, les radionucléides, les fluorures, le manganèse, les chlorures et l'arsenic font partie de ces composés. D'autres, comme les composants du sol en décomposition, peuvent s'infiltrer dans l'eau souterraine et se déplacer sous forme de particules avec elle.

Selon les rapports de l'OMS, le fluorure et l'arsenic sont les contaminants les plus courants. La plate-forme d'évaluation des eaux souterraines peut être utilisée pour étudier les causes naturelles de la pollution (GAP). GAP utilise des données environnementales, géologiques et topographiques pour calculer les niveaux de pollution.

L'arsenic est un élément naturel présent dans la croûte terrestre. C'est toxique et tout à fait mortelle dans son état naturel. Il se dissout dans les eaux souterraines en raison des conditions anaérobies créées par la matière organique dans les aquifères.

Les oxydes de fer sont rejetés dans les aquifères souterrains à la suite de la dégradation microbienne des matières organiques. Ces oxydes de fer réagissent avec l'arsenic pour former des composés d'arsenic tels que l'arsénite et l'arséniate, le premier étant plus dangereux que le second.

La deuxième source principale de contamination géogénique des eaux souterraines est constituée par les composés fluorés présents dans les eaux souterraines. Ceux-ci se trouvent dans les aquifères pauvres en calcium. Depuis 1984, l'OMS a fixé une limite acceptable de 1.5 mg/l pour la concentration de fluorure dans les eaux souterraines. Plus que cela peut conduire à la « fluorose dentaire », un trouble défini par l'hypominéralisation de l'émail dentaire.

2. Réservoirs de stockage

Les réservoirs de stockage sont l'une des causes de contamination des eaux souterraines. Ils peuvent être au-dessus ou au-dessous du sol et peuvent contenir de l'essence, de l'huile, des produits chimiques ou d'autres formes de liquides. Plus de 10 millions de réservoirs de stockage devraient être enterrés aux États-Unis, et ces réservoirs peuvent se corroder, se fissurer et fuir avec le temps. Il existe un risque de pollution grave si les toxines éclatent et pénètrent dans les eaux souterraines.

3. Produits pétroliers

Les produits pétroliers sont l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. Il existe deux types de réservoirs de stockage de pétrole : souterrains et aériens. De plus, les produits pétroliers sont principalement transportés sous terre par des pipelines. La pollution de l'eau peut se produire à la suite de fuites de ces substances.

Les déversements de produits chimiques provenant de camions, de conteneurs de stockage et de trains devraient causer 16,000 XNUMX accidents chimiques aux États-Unis chaque année, notamment lors du transport de pétrole. Les produits chimiques déversés sont dilués par l'eau et s'infiltrent dans le sol, contaminant potentiellement les eaux souterraines.

4. Systèmes septiques

Les fosses septiques sont l'une des causes de contamination des eaux souterraines. Les maisons, les lieux de travail et d'autres structures qui ne sont pas reliés à un système d'égout public utilisent des systèmes d'évacuation des eaux usées sur place. Les systèmes septiques sont conçus pour drainer progressivement les déchets humains sous terre de manière sûre et respectueuse de l'environnement. Une fosse septique mal construite, située, construite ou entretenue peut causer des difficultés majeures en laissant échapper des nitrates, des huiles, des détergents, des bactéries, des virus, des produits chimiques ménagers et d'autres toxines dans les eaux souterraines.

Les fosses septiques sont la principale source de contamination des eaux souterraines partout dans le monde. Le caca, les fosses septiques et les puisards contribuent tous à la pollution. Parce que tant de gens dépendent du système septique, c'est l'un des systèmes les plus polluants.

Parce qu'elles produisent des composés organiques comme le trichloroéthane, les fosses septiques commerciales sont considérablement plus dangereuses. La plupart des pays ont des lois exigeant que les fosses septiques soient construites loin des sources d'eau pour éviter la contamination, mais ce n'est pas toujours le cas.

5. Déchets dangereux non contrôlés

Les dangers non maîtrisés sont l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. Il existe aujourd'hui environ 20,000 XNUMX sites de déchets dangereux abandonnés et non contrôlés aux États-Unis, et ce nombre augmente chaque année. Si des barils ou d'autres conteneurs sont suspendus et remplis de matières dangereuses, les sites de déchets dangereux peuvent entraîner une contamination des eaux souterraines. Ces toxines peuvent éventuellement se frayer un chemin à travers le sol et dans les eaux souterraines en cas de fuite.

6. Décharges

Les décharges sont l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. Ce sont les endroits où nos déchets sont emportés pour être enterrés. Pour empêcher les toxines de pénétrer dans l'eau, les décharges sont censées avoir une couche inférieure protectrice. Les contaminants provenant des déchets (acide de batterie de véhicule, peinture, etc.) peuvent pénétrer dans la nappe phréatique s'il n'y a pas de couche ou si celle-ci est fracturée.

Le Canal d'amour, un projet de canal abandonné à Niagara Falls, New York, est l'un des exemples les plus frappants de pollution des eaux souterraines causée par le lixiviat des décharges. En 1978, la région a commencé à signaler une incidence élevée de cas de cancer et de malformations congénitales parmi la population locale. L'examen a révélé qu'il était causé par des fuites de polluants dangereux organiques/inorganiques dans les eaux souterraines à partir de la décharge industrielle voisine.

7. Produits chimiques et sels de voirie

Une autre cause de contamination des eaux souterraines est l'utilisation généralisée de pesticides et de sels de voirie. Les produits chimiques comprennent les désherbants, les insecticides et les engrais utilisés sur les pelouses et les champs agricoles, ainsi que les articles utilisés dans les maisons et les entreprises. Ces produits chimiques peuvent s'infiltrer dans le sol et éventuellement dans l'eau lorsqu'il pleut. En hiver, les sels de voirie sont utilisés pour faire fondre la glace sur les routes afin que les voitures ne glissent pas. Lorsque la glace fond, le sel est balayé des routes et déversé dans la rivière.

8. Contaminants atmosphériques

Les contaminants atmosphériques sont l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. Parce que l'eau souterraine est une composante du cycle hydrologique, des contaminants provenant d'autres sections du cycle, comme l'atmosphère ou les masses d'eau de surface, peuvent éventuellement se retrouver dans notre eau potable.

9. Élimination inappropriée des eaux usées

Lorsque les eaux usées ne sont pas éliminées correctement, elles ne font pas que affecter la terre et des plans d'eau avoisinants, ils contaminent les eaux souterraines. Ce problème survient dans les endroits dépourvus d'infrastructures de stations d'épuration ou de réseaux d'égouts mal entretenus.

De plus, si des micro-pathogènes tels que des hormones, des résidus pharmaceutiques et d'autres micro-contaminants présents dans l'urine ou les matières fécales sont présents dans les eaux usées, même les stations d'épuration conventionnelles peuvent être incapables de les éliminer. Des résidus pharmaceutiques de l'ordre de 5 ng/L ont été découverts dans les eaux souterraines de nombreux endroits en Allemagne.

10. Utilisation excessive d'engrais et de pesticides

Les pesticides et les engrais commerciaux, ainsi que les engrais naturels comme le fumier, sont des substances à base d'azote qui contaminent les eaux souterraines en introduisant des nitrates. En effet, les plantes n'utilisent qu'un faible pourcentage d'azote, laissant le reste être lavé dans les plans d'eau ou s'infiltrant dans le sol, empoisonnant les aquifères. De plus, si les animaux ont reçu des traitements vétérinaires, les excréments d'animaux peuvent contenir des contaminants pharmaceutiques.

11. Produits chimiques agricoles

Pour améliorer la production agricole, des millions de tonnes de produits chimiques agricoles tels que des engrais et des insecticides sont utilisés dans le monde. Ces produits chimiques sont également utilisés par d'autres organisations, comme les terrains de golf.

L'utilisation excessive de ces substances peut entraîner une contamination des eaux souterraines. Les pesticides, par exemple, sont connus pour rester dans le sol pendant des années et, lorsqu'ils sont dilués par les pluies, s'infiltrent plus profondément dans les eaux souterraines.

12. Fuites de tuyaux industriels et autres rejets industriels

La contamination des eaux souterraines autour des régions industrielles est souvent causée par des fuites de conduites industrielles souterraines et de réservoirs de pétrole. En raison d'une gestion inappropriée des déchets, des métaux dangereux tels que l'arsenic peuvent être introduits dans les eaux souterraines lors de l'extraction de minerais et de métaux.

D'autres métaux dangereux pourraient facilement se dissoudre dans leurs déchets et s'infiltrer dans les aquifères en raison de leur nature acide. De même, si les réservoirs de stockage des stations-service éclatent et rejettent du benzène et d'autres substances à faible densité dans le sol, ils peuvent polluer les eaux souterraines. En raison de leur densité inférieure à celle de l'eau, ces produits chimiques flotteront à la surface supérieure de la nappe phréatique, les rendant inappropriés pour un usage domestique.

13. Pompage excessif des eaux souterraines

Le pompage excessif des eaux souterraines est l'une des causes de la contamination des eaux souterraines. Le pompage des eaux souterraines à un débit élevé peut entraîner le rejet d'arsenic dans l'eau, ainsi que l'affaissement du sol (affaissement soudain du terrain). L'arsenic se trouve principalement dans la couche argileuse de la surface souterraine, et seule une petite quantité s'échappe dans l'eau lors du pompage. Cependant, en raison de l'énorme gradient hydraulique causé, une quantité importante peut pénétrer dans les aquifères en cas de surexploitation.

14. Retenues de surface

Les retenues de surface sont l'une des causes de contamination des eaux souterraines. Ce sont des lagunes peu profondes où sont stockés les déchets liquides. Aux États-Unis, par exemple, il existe environ 180,000 XNUMX retenues de surface qui peuvent polluer les eaux souterraines. En conséquence, des revêtements d'argile ou des lixiviats sont nécessaires dans les retenues pour éviter le lessivage. Dans certaines situations, les lixiviats peuvent être défectueux, entraînant des fuites et une contamination de l'eau.

Effets des eaux souterraines Contamination

La contamination des eaux souterraines constitue une menace pour tous les êtres vivants. Cela n'affecte pas seulement les humains ou les plantes; ça touche tout le monde. En conséquence, voici quelques-unes des conséquences de la contamination des eaux souterraines.

Problèmes de santé
Affecte la croissance économique
Dommages aux systèmes aquatiques et à l'ensemble de l'écosystème
Lmanque d'eau potable
Manque d'eau potable pour les industries

1. Problèmes de santé

La contamination des eaux souterraines est dangereuse pour la santé. Les excréments humains peuvent contaminer les sources d'eau dans les situations où les fosses septiques ne sont pas installées correctement. L'empoisonnement par des pesticides et des engrais excessifs, ainsi que des produits chimiques naturels, pourrait causer des problèmes de santé supplémentaires. Les produits chimiques contaminent les sources d'eau en s'y infiltrant. Boire de l'eau provenant d'une telle source pourrait être nocif pour votre santé.

Maladies d'origine hydrique
Fluorose dentaire
Hépatite

Maladies d'origine hydrique

Lorsque la contamination des eaux souterraines se produit, elle peut provoquer des infections d'origine hydrique. Il peut induire une dysenterie, qui peut entraîner une diarrhée sévère, une déshydratation et la mort dans certains cas. Par exemple, l'Organisation mondiale de la santé a découvert que les eaux souterraines du Bangladesh sont polluées, ce qui entraîne une augmentation annuelle des infections d'origine hydrique. En conséquence, la pollution des eaux souterraines peut provoquer des infections d'origine hydrique chez l'homme, ainsi que la mortalité.

Fluorose dentaire

Il s'agit d'une affection dentaire dans laquelle les dents deviennent brunes. Cela est principalement dû aux niveaux élevés de fluorure dans l'eau. Les niveaux de fluorure dans les eaux souterraines sont élevés en raison d'un manque de calcium dans l'eau. C'est l'une des conséquences de la contamination des nappes phréatiques.

Hépatite

L'absence de systèmes d'égouts bien construits peut entraîner une contamination des eaux souterraines, entraînant une hépatite et des lésions hépatiques irréparables. En effet, les déchets humains proviennent de la contamination des eaux souterraines. Ainsi, lors du forage de votre puits, assurez-vous qu'il est au bon endroit pour éviter de tels problèmes.

2. Affecte Economic Grang

Les réserves de contamination des eaux souterraines rendent la zone impropre à la vie végétale, humaine et animale. La population de la région diminue et la valeur de la terre diminue. Un autre effet est que les industries qui dépendent des eaux souterraines pour la production souffrent d'une stabilité réduite. Personne ne peut quitter ou acquérir des terres sans avoir accès à de l'eau potable et à de l'eau de cuisine.

Par conséquent, si votre terrain est situé dans une zone où la pollution des eaux souterraines est la plus importante, sa valeur chutera. En effet, les plantes, les animaux et les humains sont incapables de prospérer dans cet environnement. Par conséquent, les entreprises des zones touchées pourraient devoir compter sur l'eau d'autres régions, ce qui pourrait être coûteux. De plus, en raison de la faible qualité de l'eau, ils peuvent être contraints de fermer.

3. Dommages aux systèmes aquatiques et à l'ensemble de l'écosystème

La contamination des eaux souterraines a le potentiel de faire des ravages sur l'écosystème. L'un de ces changements est la perte de nutriments spécifiques nécessaires à l'autosuffisance de l'écosystème. De plus, lorsque des contaminants interagissent avec des plans d'eau, l'écosystème aquatique peut être altéré. En raison d'un trop grand nombre de toxines dans les plans d'eau, les espèces aquatiques telles que les poissons peuvent mourir rapidement.

Animaux et plantes qui boivent contaminés l'eau peut également être endommagée. Les composés toxiques s'accumulent dans les aquifères au fil du temps et, une fois la contamination répandue, les eaux souterraines peuvent devenir impropres à la consommation humaine et animale. Les conséquences sont graves, en particulier pour ceux qui dépendent des eaux souterraines pendant les sécheresses.

4. Manque d'eau potable

De nombreux pays ont du mal à trouver de l'eau potable en raison de la contamination des eaux souterraines. Ces effets sont néfastes car les gens ne sont pas en mesure de boire de l'eau potable, ce qui entraîne des complications pour la santé. Pour en savoir plus sur le manque d'eau potable, nous venons de réaliser un article sur sécheresse juste pour vous.

5. Manque d'eau potable pour les industries

La majorité des industries rejettent des effluents qui contaminent les eaux souterraines. Enfin, certaines de ces entreprises sont touchées par une pénurie d'eau potable. Il ne peut y avoir de production sans eau potable. En conséquence, des industries fermeront et des emplois seront perdus.

Prévention de la contamination des eaux souterraines

Les eaux souterraines contaminées peuvent rester pendant des années, ce qui rend le nettoyage difficile et coûteux. La solution pour éviter la pollution est de la prévenir. Les moyens suivants sont la prévention de la contamination des eaux souterraines.

Devenir natif
Réduire l'utilisation de produits chimiques
Gestion des déchets
Ne le laisse pas courir
Réparer le goutte à goutte
Laver judicieusement
Utiliser efficacement l'eau
Réduire Réutiliser et Recycler
Substituts naturels
Lgagnez et faites plus!

1. Devenez natif

Les plantes naturelles de votre région doivent être utilisées dans votre aménagement paysager. Ils ont une apparence fantastique et ne nécessitent pas beaucoup d'eau ou d'engrais. Choisissez des variétés d'herbe qui conviennent à l'environnement de votre région, car cela réduira le besoin d'arrosages fréquents et d'applications chimiques.

2. Réduire l'utilisation de produits chimiques

Réduisez le nombre de produits chimiques que vous utilisez dans votre maison et votre jardin et assurez-vous qu'ils sont correctement éliminés.

3. Gestion des déchets

Éliminez correctement les matériaux potentiellement nocifs tels que les produits chimiques inutilisés, les médicaments, la peinture, l'huile de moteur et d'autres matériaux. Des collectes ou décharges de déchets ménagers dangereux sont organisées dans plusieurs localités.

4. Ne le laissez pas courir

Lorsque vous vous brossez les dents ou que vous vous rasez, fermez l'eau et ne la laissez pas couler en attendant qu'elle refroidisse. Au lieu de cela, gardez un pichet d'eau froide dans le réfrigérateur.

5. Réparez le goutte à goutte

Vérifiez s'il y a des fuites dans tous les robinets, appareils sanitaires, toilettes et robinets de votre maison et remplacez-les immédiatement ou installez des modèles économes en eau.

6. Lavez-vous judicieusement

Limitez-vous à une douche de cinq minutes et mettez votre famille au défi de faire de même ! De plus, ne faites passer que des charges complètes de vaisselle et de linge dans le lave-vaisselle et la laveuse.

7. Utilisez l'eau efficacement

Arrosez la pelouse et les plantes uniquement lorsqu'elles ont soif et pendant les périodes les plus froides de la journée. Pendant les périodes sèches, assurez-vous que vous, votre famille et vos voisins respectez toutes les restrictions d'arrosage.

8. Réduire, réutiliser et recycler

Réduire Réutiliser et Recycler est une méthode efficace de prévention de la contamination des eaux souterraines. Réduisez la quantité de « choses » que vous utilisez et recyclez autant que possible. Le papier, le plastique, le carton, le verre, l'aluminium et d'autres matériaux peuvent tous être recyclés.

9. Substituts naturels

Lorsque cela est possible, utilisez uniquement des nettoyants ménagers naturels/non toxiques. Le jus de citron, le bicarbonate de soude et le vinaigre sont tous d'excellents agents de nettoyage à la fois économiques et écologiques.

10. Apprenez et faites plus !

Participez à l'éducation à l'eau ! Apprenez-en davantage sur les eaux souterraines et partagez ce que vous avez appris.

À propos de la contamination des eaux souterraines par l'arsenic

La contamination des eaux souterraines causée par de grandes quantités d'arsenic présentes naturellement dans les couches profondes des eaux souterraines est connue sous le nom de arsenic contamination. C'est un problème très médiatisé en raison de l'utilisation de puits tubulaires profonds pour l'approvisionnement en eau dans le delta du Gange, qui a entraîné une empoisonnement à l'arsenic.

Selon une étude de 2007, l'empoisonnement à l'arsenic de l'eau potable affecte environ 137 millions de personnes dans plus de 70 pays. Après une intoxication massive à l'eau au Bangladesh, le problème est devenu un grave problème de santé. La pollution par l'arsenic des eaux souterraines a été découverte dans de nombreux pays à travers le monde.

L'Organisation mondiale de la santé conseille de réduire les concentrations d'arsenic dans l'eau à 10 g/L, mais en raison de la difficulté d'éliminer l'arsenic des sources d'eau, il s'agit généralement d'une cible impossible dans de nombreux endroits problématiques.

Environ 20 occurrences importantes de pollution par l'arsenic des eaux souterraines ont été enregistrées. Quatre des événements les plus importants ont eu lieu en Asie : en Thaïlande, à Taïwan et en Chine continentale. En Chine, les emplacements des puits potentiellement dangereux ont été cartographiés.

Comment éliminer l'arsenic des eaux souterraines

La coprécipitation, l'adsorption et l'échange d'ions sont trois stratégies de traitement éprouvées pour éliminer l'arsenic à des concentrations inférieures à 10 ppb. Le choix d'une technologie de traitement appropriée pour réduire l'arsenic total dans l'eau potable nécessite une évaluation minutieuse des variables propres au site. L'analyse de la qualité de l'eau brute, le degré de traitement nécessaire, la surface disponible pour le traitement, la simplicité du processus et le traitement/l'élimination des déchets résiduels générés au cours du processus de traitement primaire ne sont que quelques-unes de ces considérations.

Coprécipitation
Adsorption
Échange d'ion

Coprécipitation

L'arsenic a une grande affinité pour le fer. La coprécipitation se produit lorsque l'arsénite est exposé au fer en présence d'un oxydant, entraînant la formation d'arséniate insoluble. Cette méthode est avantageuse car elle utilise des supports lavés à contre-courant réutilisables et peu coûteux et produit moins de déchets.

L'élimination de l'arsenic par coprécipitation peut également souvent être intégrée dans les systèmes existants d'élimination du fer et du manganèse. En présence de fer, les filtres HMO utilisent un média d'oxyde de manganèse hydraté pour éliminer l'arsenic par coprécipitation. Lorsque le fer ne se trouve pas naturellement dans l'eau, le chlorure ferrique peut être utilisé pour le compléter. Le fer est ensuite oxydé en hydroxyde ferrique à l'aide d'un pré-oxydant, tel que l'hypochlorite de sodium à 12.5 %.

Simultanément, tout arsénite présent est oxydé en arséniate, qui est adsorbé sous forme d'arséniate ferrique sur le floc porteur d'hydroxyde ferrique, puis adsorbé sur le support. L'activité catalytique accélère la conversion du fer et de l'arsénite, permettant une élimination de 100 % de l'arsenic à des taux de charge de surface élevés.

Les effluents des filtres HMO doivent être lavés à contre-courant régulièrement et peuvent être envoyés à une station d'épuration publique ou à un système de récupération des eaux de lavage à contre-courant. Lorsque le rejet direct des eaux usées n'est pas possible, les déchets provenant de la filtration HMO de l'arsenic contiendront de l'arséniate ferrique, un sel bénin qui peut être déshydraté et éliminé en tant que déchet non dangereux soumis aux critères de réussite de la procédure de lixiviation des caractéristiques toxiques de l'EPA et de la Californie. Essai d'extraction des déchets.

Adsorption

Lorsque les molécules d'un matériau adhèrent à la surface d'un autre, on parle d'adsorption. Les molécules d'arsenic adhèrent à la surface d'un milieu d'adsorption à base de fer lors de l'utilisation de systèmes d'adsorption à base de fer pour l'élimination de l'arsenic.

L'adsorption de l'arsenic dans l'eau potable, comme la coprécipitation, repose souvent sur une forte affinité entre l'arsenic et le fer. Un milieu d'oxy-hydroxyde ferrique granulaire peut être utilisé pour adsorber les deux formes d'arsenic de l'eau potable. Le milieu est généralement utilisé une fois pour traiter les eaux souterraines pré-chlorées contenant de l'arséniate dans la plage de 11 à 40 ppb avec des conditions de pH neutre dans ce processus. À des niveaux de pH inférieurs, la capacité d'adsorption de l'arsenic du support est considérablement augmentée (pH 6 à 6.5).

Échange d'ion

L'échange réversible d'ions adsorbés sur une surface avec des ions en solution qui entrent en contact avec la surface est appelé échange d'ions (IX). Les ions sont libérés de la surface de la résine en échange d'autres ions en solution dans les systèmes de traitement de l'eau IX. Les affinités de la résine pour les ions disponibles ainsi que les concentrations des ions en solution déterminent le sens des échanges.

L'arsenic se trouve sous forme d'anion dans les eaux souterraines. Les systèmes d'échange d'ions utilisant des résines échangeuses d'anions et de la saumure peuvent être utilisés pour extraire l'arsenic. Lorsque les eaux souterraines contiennent des ions interférents tels que la silice, le sulfate et le phosphate en quantités si élevées pour limiter l'utilisation de l'adsorption en raison de la fréquence élevée de remplacement du milieu, l'échange d'ions peut être exploré.

Lorsque l'IX est utilisé pour éliminer l'arsenic, cela peut entraîner la libération de fortes concentrations d'arsenic lors de la régénération. Par conséquent, une élimination appropriée des déchets rejetés doit être prise en compte.

Contamination des eaux souterraines - Causes, effets et prévention - FAQ

Quelle est la source la plus courante de contamination des eaux souterraines ?

Les effluents (écoulement) des fosses septiques, des puisards et des toilettes sont la source la plus courante de contamination des eaux souterraines.

Que se passe-t-il lorsque les eaux souterraines sont contaminées ?

Les contaminants dans les eaux souterraines migrent à un rythme plus lent que dans les eaux souterraines. Les contaminants ont tendance à rester concentrés sous la forme d'un panache qui s'écoule le long du même chemin que les eaux souterraines en raison du mouvement lent. La quantité et le type de contamination, sa solubilité et sa densité, ainsi que la vitesse de l'eau souterraine environnante influencent tous la taille et la vitesse du panache.

Cette eau contaminée peut ensuite se retrouver dans les eaux de surface et les polluer. Lorsque l'eau est pompée du dessous vers la surface à diverses fins, de l'eau contaminée est également pompée, ce qui a des conséquences négatives pour nous si nous l'utilisons.

Comment nettoyez-vous la contamination des eaux souterraines?

Nous pouvons nettoyer la contamination des eaux souterraines par certains des processus suivants :

Pomper et traiter : Il s'agit d'une méthode typique pour éliminer les polluants dissous des eaux souterraines, tels que les solvants industriels, les métaux et le mazout. Les eaux souterraines sont récupérées et transportées vers une installation de traitement en surface, où les impuretés sont éliminées.
Traitement in situ : Cela se produit lorsque les eaux souterraines sont traitées sur place plutôt que d'être extraites de l'aquifère. Les contaminants peuvent être détruits, immobilisés ou éliminés à l'aide d'une technologie de traitement in situ.
Endiguement: Le but est d'empêcher les panaches d'eau souterraine de migrer.
Atténuation naturelle surveillée : Il s'agit de s'appuyer sur des processus naturels pour atteindre les objectifs d'assainissement dans un délai raisonnable.
IContrôles institutionnels : Les instruments non techniques, tels que les contrôles administratifs et juridiques, qui réduisent le risque de contamination humaine et/ou maintiennent l'intégrité d'une action d'intervention sont appelés instruments non techniques.
Aalimentation en eau alternative

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Providence Amaechi

Un écologiste passionné dans l'âme. Rédacteur principal de contenu chez EnvironmentGo.
Je m'efforce d'éduquer le public sur l'environnement et ses problèmes.
Il a toujours été question de nature, nous devons protéger et non détruire.