Пруд для отходов или химический пруд — это небольшой запруженный водоем, используемый для утилизации загрязняющих воду веществ , а иногда используемый в качестве метода переработки или разложения токсичных веществ. Такие пруды для отходов могут использоваться для регулярной утилизации загрязняющих материалов или могут использоваться в качестве приемников для особых случаев загрязнения. [1] [ необходима полная цитата ] Часто химические пруды сами по себе подлежат очистке после окончания срока их службы или при возникновении риска загрязнения грунтовых вод . [2] [ необходима полная цитата ] Загрязнение водных путей и грунтовых вод может нанести вред здоровью человека, животных и окружающей среды. Эти последствия для здоровья ставят под сомнение наилучшие инженерные решения для смягчения воздействия прудов для отходов на окружающую среду.
Бактерии , патогены и избыток питательных веществ, хранящиеся в отходных прудах, могут нанести вред окружающей среде и здоровью человека. Во время штормов и сильных дождей отходные пруды могут переполняться, выплескивая сточные воды и загрязняя водные пути . [3] Загрязнение окружающих водоразделов оказывает негативное воздействие как на экосистемы , так и на окружающее население. Исследование, проведенное в восточной части Северной Каролины, показало, что в сельских районах, окружающих свинофермы, которые хранили отходы в отходных прудах, на двадцать один процент увеличилось количество случаев острых желудочно-кишечных заболеваний по сравнению с районами без них. Результаты также показали более сильную связь после периодов сильных дождей. [4] Это говорит о том, что отходные пруды, особенно во время сильных дождей, могут играть значительную роль в загрязнении окружающей среды, что требует дальнейшего изучения их воздействия на общественное здоровье в сельских районах. В целом, эти результаты подчеркивают потенциальные риски, связанные с отходными прудами, создавая потенциал для инноваций с целью улучшения методов управления и продолжения исследований по смягчению их воздействия на окружающую среду и здоровье населения.
Пик использования прудов для отходов в Соединенных Штатах пришелся на период с 1955 по 1985 год, после чего экологические риски прудовой технологии были достаточно поняты [5] , так что альтернативные технологии [ уточнение необходимо ] для утилизации отходов постепенно начали вытеснять многие из прудов для отходов. Пруды для отходов часто имеют облицовку пруда, например, бетон или прочные синтетические полимерные материалы, чтобы предотвратить проникновение химикатов в почву или грунтовые воды.
Проектирование и управление отходными прудами экологически ответственным способом требует комплексного подхода, который объединяет выбор места, химическую балансировку и установление долгосрочных методов устойчивого развития. Используя эффективную химическую обработку и системы мониторинга, можно значительно снизить воздействие отходных прудов на окружающую среду. [6] Кроме того, использование таких стратегий, как минимизация отходов, закрытие прудов и использование систем сдерживания, гарантирует, что эти пруды могут служить безопасным и эффективным решением для управления отходами, не подвергая риску здоровье окружающих экосистем. [7]
Union Carbide использовала пруд на своем заводе в Пискатауэй, штат Нью-Джерси , во время работы. Основное применение пруда заключалось в химическом дренаже. Опасные химикаты стекали через стоки внутри завода в пруд. Позже их перекачивали обратно на завод с помощью двух больших насосов, перегоняли для удаления ацетона и других опасностей. В целом, этот процесс был вреден для окружающей среды и загрязнял грунтовые воды. [8] [ требуется лучший источник ]
Национальная лаборатория США в Ок-Ридже (штат Теннесси) проработала более 50 лет и была выведена из эксплуатации в середине 1960-х годов. В растительных отходах, собранных в пруду, были обнаружены радиоактивные отходы, в том числе стронций-90 , цезий-137 , тритий и трансурановые элементы . [ требуется ссылка ]
В середине 1990-х годов должностные лица Министерства энергетики установили криогенную стабилизационную систему на отстойнике, заморозив почву и грунтовые воды, создав барьер для выщелачивания грунтовых вод. В феврале 2004 года криогенная система была демонтирована, а пруд вырыт. Почва вокруг замерзшего пруда содержала более низкие уровни загрязнения , чем сам пруд, но достаточно загрязнения, чтобы его пришлось удалить. [9] Это демонстрирует долгосрочное воздействие на окружающую среду утилизации отходов в отстойниках. [ необходима цитата ]
Хотя существует множество вариантов очистки сточных вод , некоторые из них более доступны или эффективны в разных частях мира. В Кении пруды стабилизации отходов являются одним из самых эффективных методов очистки сточных вод, и одним из немногих, которые работают в Кении, в частности. [10]
По всей Европе пруды для отходов являются распространенным методом очистки сточных вод. Во Франции насчитывается около 2500 прудов для отходов. [11] В Баварии их насчитывается около 1500 , а в Германии — около 3000. [12] В Соединенном Королевстве зарегистрировано только 40 прудов для отходов, но это может быть связано с ограниченным объемом исследований, проведенных в отношении прудов для отходов в Великобритании. [ требуется ссылка ]