Качество грунтовых вод: изучение невидимого

Кейптаун в Южной Африке с его стремительно увеличивающимся населением в значительной степени зависит от грунтовых вод. Однако один из главных находящийся под городом источников, долгое время бывший в центре внимания из-за истощающихся запасов воды, подвергается серьезному риску загрязнения.

Стоки с небольших ферм, свалок, кладбищ, заводов и неформальных поселений грозят просочиться в водоносный горизонт Кейп-Флэтс, который находится под большей частью Кейптауна, говорится в недавнем исследовании Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП).

Кейптаун – не единственный крупный город, борющийся с загрязнением грунтовых вод. Городские центры от Пакистана до Соединенных Штатов Америки в последние годы стали свидетелями того, как загрязнение проникает в важные водоносные горизонты, потенциально угрожая водоснабжению миллионов людей.

«Грунтовые воды всегда были важны, однако в недостаточной мере учитывались при подготовке политики в области устойчивого развития, – говорит Летисия Карвалью, руководитель отдела по вопросам морских и пресноводных ресурсов ЮНЕП. – Изучение, защита и устойчивое использование подземных водоносных горизонтов, как и других пресноводных экосистем, будет иметь решающее значение для выживания и адаптации к изменению климата, сохранения экосистем и удовлетворения потребностей увеличивающегося населения».

Всемирный день водных ресурсов, который отмечается 22 марта, в этом году посвящен скрытому ресурсу, в котором хранится 98 процентов запасов жидкой пресной воды в мире, – грунтовым водам.

Подземный тайник

Пресная вода, хотя и составляет относительно небольшую часть мировых запасов воды, имеет огромное значение с точки зрения ее важности для здоровья человека и экосистемы. Однако большая ее часть труднодоступна, так как скрыта в ледниках и снегах, и только 1,2 процента находятся в водоемах, включая водно-болотные угодья. Остальные запасы, а это примерно 30 процентов, хранятся под землей в водоудерживающих каменных или глиняных камерах, называемых водоносными горизонтами.

Грунтовые воды в водоносных горизонтах часто считаются нетронутыми.

Водоносные горизонты пополняются за счет дождей, который при смешивании с такими растворимыми загрязняющими веществами, как бензин или удобрения, могут проникать в пористые породы и загрязнять грунтовые воды под землей. Поскольку грунтовые воды фильтруются через горные породы, они могут естественным образом содержать и большое количество таких минералов, как фторид или мышьяк, которые могут быть опасны для здоровья человека.

Это представляет серьезную проблему в развивающихся странах. Согласно выводам доклада группы специалистов «Друзья подземных вод» Всемирного альянса за качество воды, многие страны полагаются на естественную очистку грунтовых вод, поскольку современная очистка воды экономически неосуществима. Альянс начал свою работу под эгидой ЮНЕП и Европейской комиссией в 2019 году.

В глубинах

Одна из глобальных задач ЮНЕП – это оказание помощи странам в исследовании и улучшении качества воды, в том числе через руководство подготовкой Глобальной оценки качества воды и мониторинга целей в области устойчивого развития (ЦУР), касающихся качества воды и состояния водных экосистем.

В то время как проверить качество воды в озерах и реках относительно легко, оценка качества «невидимых» грунтовых вод сопряжена с трудностями.

Для исследования в Кейптауне исследователи ЮНЕП использовали спутниковые и аэрофотоснимки, чтобы нанести на карту потенциальные очаги загрязнения. Эти данные в комбинации с наземными измерениями и численным моделированием позволили исследователям наметить поток подземных вод и предсказать качество подземных вод при будущих сценариях.

По словам координатора Всемирного альянса за качество воды Нины Раасакка, такой «триангуляционный подход» представляет собой важное достижение, которое может помочь в принятии мер для устранения загрязнения водоносного горизонта Кейп-Флэтс.

Нарастающая проблема

По данным Всемирного альянса за качество воды, грунтовые воды обеспечивают почти половину всей питьевой воды и 43 процента воды, используемой для орошения.

Специалисты говорят, что сохранение качества подземных вод является ключом к достижению целей в области устойчивого развития, особенно связанных с вопросами водных ресурсов (ЦУР 6), здоровьем (ЦУР 3) и производством продовольствия (ЦУР 2).

Это особенно важно в условиях меняющегося климата. В некоторых засушливых и полузасушливых регионах засухи могут превратить подземные воды в единственный надежный водный ресурс.

Однако и водоносные горизонты не застрахованы от климатического кризиса. Более частые и интенсивные наводнения, связанные с изменением климата, могут смыть больше фекалий и токсичных химических веществ в подземные водоносные горизонты (особенно в более уязвимые неглубокие вырытые вручную колодцы), а в более долгосрочной перспективе повышение уровня моря может усугубить соленость прибрежных грунтовых вод.

Задачи саммита «ООН-водные ресурсы» по вопросам грунтовых вод, который состоится в декабре 2022 года, и объявленного в этом году Международного года грунтовых вод направлены на то, чтобы привлечь внимание к проблемам грунтовых вод на самом высоком международном уровне, подчеркнув при этом ведущую роль пресной воды в решении климатических кризисов, утраты биоразнообразия и загрязнения.

См. также страницу Международного десятилетия действий «Вода для устойчивого развития» (2018-28 гг.). ЮНЕП отвечает за выполнение показателей пункта 6.6.1 целей устойчивого развития ООН для защиты и восстановления пресноводных экосистем. Узнать больше.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обращайтесь к Нине Раасакка или к Лис Маллин Бернхардт.