Как мусорные полигоны под Казанью влияют на химический состав воды в ближайших колодцах

Что происходит внутри полигона, когда идёт дождь

Полигон твёрдых бытовых отходов — это многометровая толща смешанного мусора: пищевых остатков, упаковки, строительного мусора, а нередко и того, что туда попадать не должно. Дождевая и талая вода, проходя через эту толщу сверху вниз, растворяет и вымывает часть содержимого — соли, продукты разложения органики, остатки бытовой химии, — и превращается в тёмную жидкость с резким запахом, которую специалисты называют фильтратом. Свежий фильтрат молодого полигона обычно содержит особенно много органических соединений и аммонийного азота, потому что органика в верхних слоях ещё активно разлагается, а старый полигон отдаёт фильтрат более стабильного, но всё ещё небезопасного состава на протяжении десятилетий после закрытия.

Куда девается фильтрат дальше

Судьба фильтрата зависит от того, чем оборудован конкретный полигон. Современный объект по нормативным требованиям строится с противофильтрационным экраном на дне — плотным слоем глины или синтетической геомембраной, — а собранный фильтрат отводится в специальные накопители и подвергается очистке. Старые советские свалки и стихийные площадки для мусора такого экрана в подавляющем большинстве случаев не имели вовсе, и фильтрат с них годами уходил напрямую в почву под собственным весом. Просочившись через грунт, жидкость достигает либо водоупорного глинистого слоя, который может её задержать и отвести в сторону, либо продолжает путь вниз до самого горизонта грунтовых вод, смешиваясь с ним и растекаясь вместе с потоком подземной воды.

Почему результат зависит от глубины колодца

Грунтовые воды в большинстве случаев залегают несколькими горизонтами на разной глубине, разделёнными менее водопроницаемыми прослойками грунта, а не единым сплошным слоем. Мелкий колодец, забирающий воду из самого верхнего, так называемого верховодного горизонта, физически ближе к поверхности и потенциальному источнику загрязнения, поэтому обычно реагирует на утечки быстрее и заметнее. Более глубокая скважина, вскрывающая нижний защищённый горизонт под плотным водоупором, во многих случаях сохраняет более стабильный состав воды даже при загрязнении верховодки поблизости — хотя герметичность обсадной трубы самой скважины при этом важна не меньше глубины: плохо загерметизированная обсадная колонна способна подвести загрязнённую воду сверху прямо к чистому нижнему горизонту в обход естественной защиты грунта.

Роль направления подземного потока

Грунтовые воды медленно движутся в определённом направлении, обычно от более высоких участков рельефа к более низким, к ближайшей реке или иной дренажной системе, а не остаются на одном месте. Колодец, расположенный по направлению этого потока ниже полигона, находится в зоне повышенного риска, потому что именно туда естественным образом сносит любое загрязнение, попавшее в грунтовые воды выше по потоку. Колодец выше полигона по потоку или в стороне от направления движения воды защищён самой геологией участка значительно надёжнее, даже если находится на сопоставимом расстоянии от свалки по прямой линии на карте. Определить направление потока на глаз невозможно — для этого нужны либо профессиональные гидрогеологические изыскания, либо хотя бы сравнение уровня воды в нескольких близких колодцах для оценки общего уклона.

Что именно проверяют в лаборатории

Полный анализ воды на предмет влияния полигона обычно включает сразу несколько групп показателей, потому что фильтрат меняет состав воды сразу по многим параметрам одновременно. Химическая часть смотрит на концентрацию аммонийного азота, нитратов и нитритов, хлоридов, сульфатов, показатель перманганатной окисляемости, отражающий общее содержание органики, а также присутствие тяжёлых металлов вроде свинца, кадмия и марганца. Отдельно измеряют общую жёсткость воды, её кислотность и минерализацию — эти показатели тоже сдвигаются при контакте с фильтратом. Микробиологический анализ проверяет присутствие кишечной палочки и других санитарно-показательных бактерий, которые в чистой подземной воде отсутствовать должны, а их появление говорит о проникновении в водоносный слой поверхностного загрязнения.

• аммонийный азот, нитраты и нитриты
• хлориды, сульфаты и общая минерализация
• перманганатная окисляемость как индикатор органики
• тяжёлые металлы — свинец, кадмий, марганец, железо
• микробиологические показатели — кишечная палочка и общее микробное число

Как правильно взять пробу воды из колодца

Достоверность анализа начинается задолго до лаборатории, ещё на этапе отбора пробы. Перед забором воду в колодце обычно откачивают несколько минут, чтобы получить свежую воду из водоносного слоя, а не застоявшуюся жидкость из ствола колодца, которая долго контактировала с воздухом и стенками. Пробу набирают в чистую стеклянную или специальную пластиковую тару, предоставленную лабораторией, без ополаскивания посторонней водой из-под крана и без прикосновений к внутренней поверхности крышки руками. Для микробиологического анализа тару нужно стерилизовать заранее и наполнять её отдельно от пробы для химического анализа, а саму пробу доставить в лабораторию как можно быстрее, в идеале в течение нескольких часов, храня её в прохладном месте без прямого солнца.

Где смотреть официальные данные и куда обращаться

Региональные органы охраны окружающей среды и Росприроднадзор ведут мониторинг состояния почв и грунтовых вод вблизи крупных полигонов, а часть отчётов публикуется в ежегодных государственных докладах о состоянии окружающей среды по субъекту федерации, включая Республику Татарстан. Территориальное управление Роспотребнадзора располагает данными санитарно-эпидемиологических обследований питьевых источников в конкретных населённых пунктах и обязано реагировать на официальные обращения жителей с жалобами на качество воды. Обращение с результатами собственного лабораторного анализа значительно усиливает такую жалобу по сравнению с одними лишь предположениями о состоянии воды без документального подтверждения.