Kalkulator badań gruntu
Badanie gruntu -
ile to kosztuje?

Sposoby oczyszczania wody gruntowej – Praktyka i regulacje prawne

29.12.2020

Norbert Kurek, Sylwia Janiszewska - REMEA Sp. z o.o., Rałał Hałabura - Stowarzyszenie Instytut Remediacji Terenów Zanieczyszczonych

Jednym z elementów środowiska gruntowo-wodnego jest woda gruntowa znajdująca się w górotworze, którą w przypadku wystąpienia substancji powodujących ryzyko należy poddać zabiegom remediacji. W Polsce pojęcie remediacji zostało wprowadzone do ustawy prawo ochrony środowiska (PoŚ) już 6 lat temu, jednak interpretacja i poruszanie się po przepisach ustawy PoŚ oraz związanych z nią rozporządzeń nadal sprawia wiele trudności.
Definicja remediacji wprowadzona do PoŚ pojęcie wody gruntowe - zgodnie z art. 3 pkt 31b) PoŚ ”remediacja – rozumie się przez to poddanie gleby, ziemi i wód gruntowych działaniom mającym na celu usunięcie lub zmniejszenie ilości substancji powodujących ryzyko". Ustawa prawo ochrony środowiska również w bezpośredni sposób definiuje czym są wody gruntowe – są to wody podziemne w rozumieniu Prawa Wodnego (PW), które znajdują się w strefie nasycenia i pozostają w bezpośredniej styczności z gruntem lub podgłębiem. Jak wiadomo woda gruntowa jest medium płynnym, które przemieszcza się w zlewni hydrogeologicznej do miejsca ujścia, czyli rzeki, jeziora, itp. W przypadku wystąpienia zanieczyszczenia, które przedostanie się do wód podziemnych bardzo często mamy do czynienia z sytuacją, że część ładunku zanieczyszczenia przemieszcza się razem z płynącą wodą gruntową. Zjawisko migracji chmury zanieczyszczeń w ośrodku gruntowo-wodnym jest zjawiskiem złożonym, które wymaga uwzględnienia kilku procesów działających jednocześnie tj. adwekcji, dyfuzji, dyspersji, sorpcji i degradacji. Intensywność danego procesu w migracji zanieczyszczenia wód podziemnych uzależniona będzie od warunków hydrogeologicznych oraz rodzaj u samego zanieczyszczenia. To powoduje, że w przypadku występowania zanieczyszczenia wód gruntowych napotykamy również, przez chociażby procesy sorpcyjne, na zanieczyszczony grunt w strefie saturacji. Z tego względu remediacja wód gruntowych powinna być rozpatrywana w szerszym kontekście niż sama woda lub sam grunt. Często oczyszczanie wód podziemnych może być głównym zabiegiem zmierzającym do poprawienia stanu środowiska podziemnego. Z drugiej strony skoncentrowanie się na problemie zanieczyszczenia samego gruntu z pominięciem zanieczyszczenia wody gruntowej może spowodować nieskuteczność zastosowanych rozwiązań.

Jak wcześniej wspomniano, zgodnie z polskim ustawodawstwem w przypadku zanieczyszczenia ośrodka gruntowo-wodnego, niezależnie czy mamy do czynienia z zanieczyszczeniem tylko gruntu czy wody gruntowej, należy wykonać remediację. Istnieją sprawdzone sposoby oczyszczania wody, które projektowane są w zależności od rodzaju zanieczyszczenia oraz warunków hydrogeologicznych. Jedną z nich jest metoda „pump and treat”, która ma na celu pompowanie wody z górotworu, poddanie jej oczyszczaniu w specjalnie przygotowanym systemie urządzeń oczyszczających, a następnie iniektowana z powrotem do górotworu jako woda czysta. Ta technologia oczyszczania wody de facto poprzez oczyszczanie wody oraz wymuszenie lokalnie sztucznego przepływu wody gruntowej również oczyszcza szkielet gruntowy w strefie saturacji. Odpowiednie zaprojektowanie metody oczyszczania wody „pump and treat” pozwala dodatkowo zatrzymać migrację chmury zanieczyszczenia w wodzie gruntowej w trakcie prowadzenia prac remediacyjnych. Aby proces oczyszczania wody mógł być właściwie przeprowadzony, należy w pierwszej kolejności wykonać odpowiednie badania hydrogeologiczne oraz badania chemiczne gruntu i wody. Pierwsze z nich pozwalają przygotować model hydrogeologiczny i zasymulować procesy hydrodynamiczne zachodzące w rozpatrywanej przestrzeni. Drugi natomiast daje nam informacje odnośnie samego ładunku zanieczyszczeń i predykcji procesów, które zachodzą i będą zachodziły w trakcie remediacji.

Głównym zagadnieniem, które należy przeanalizować po przeprowadzeniu badań i stwierdzeniu występowania toksycznych związków chemicznych w wodzie gruntowej jest ocena oddziaływania w/w zanieczyszczeń na zdrowie ludzkie oraz na stan środowiska. W przypadku dokonywania takiej oceny dla gruntu mamy aktualne rozporządzenie w sprawie sposobu prowadzenia oceny zanieczyszczenia powierzchni ziemi, które precyzyjnie określa jak dokonać takiej oceny i jakie są dopuszczalne wartości dla najczęściej spotykanych związków chemicznych. Według Ministra Środowiska (odpowiedź na interpelację z dnia 28.02.2017 r. DGO-IV.070.2.2017.KN) brak jest w przepisach ustawy PoŚ podstaw prawnych do określenia w decyzji ustalającej plan remediacji wymagań co do jakości wód gruntowych. W naszej ocenie brak w przepisach prawa szczegółowych wytycznych, co do jakości wód gruntowych określonych na potrzeby remediacji nie powinno stanowić przeszkody obejmowania remediacją również wód gruntowych. Wymagania wobec wody powinny być oparte na analizie określającej wpływ zanieczyszczeń wód na środowisko, na występowanie zagrożenia dla zdrowia ludzi lub stanu środowiska (które to zagrożenie ma zostać usunięte w wyniku remediacji powierzchni ziemi) oraz możliwość osiągnięcia wymagań czystości gleby i ziemi szczegółowo określonych. Można również spotkać projekty planów remediacji, gdzie wymagania stawiane wodzie gruntowej odnoszą się do uzyskania klasy jakości wody zgodnie z rozporządzeniem w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu jednolitych części wód podziemnych.

W pierwszej kolejności należy zastanowić się czym są jednolite części wód podziemnych (JCWPd). Obowiązująca ustawa prawo wodne (PW) rozumie pojęcie JCWPd jako określoną objętość wód podziemnych występujących w obrębie warstwy wodonośnej lub zespołu warstw wodonośnych. Na terenie Polski od 2008 r. obowiązuje aktualnie podział na 172 jednolite części wód podziemnych. Są to obszary o dużych powierzchniach, które uwzględniają typ i rozciągłość poziomów wodonośnych, związki wód podziemnych z ekosystemami lądowymi i wodami powierzchniowymi, możliwości poboru wód oraz w nawiązują do charakteru i zasięgu antropogenicznego przekształcenia chemizmu i dynamiki wód podziemnych. W przypadku oceny stanu JCWPd uznaje się za dobry, jeżeli wartości stężeń lub średnich arytmetycznych stężeń badanych elementów fizykochemicznych w reprezentatywnych punktach pomiarowych jednolitej części wód podziemnych nie przekraczają wartości progowych. Tutaj należy zwrócić uwagę, że reprezentatywne punkty pomiarowe ustalane są dla całego obszaru i są praktycznie niezmienne, co w odniesieniu do problemów lokalnych zanieczyszczeń występujących w obrębie JCWPd nie jest brane pod uwagę, ponieważ lokalne zanieczyszczenie środowiska wodnego nie ma żadnego przełożenia na ocenę stanu jakości pojedynczego JCWPd.

Dodatkowo rozporządzenie dopuszcza w obszarze jednolitej części wód podziemnych, gdy występują w jednym lub większej liczbie punktów pomiarowych przekroczenia wartości progowych, gdzie na podstawie badań ustalono przyczynę tych przekroczeń i oceniono, że przy uwzględnieniu wielkości obszaru jednolitej części wód podziemnych, w których występują te przekroczenia, nie stanowią one istotnego zagrożenia dla środowiska, a w przypadku wód podziemnych wykorzystywanych do poboru wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi nie stanowią one zagrożenia dla osiągnięcia wymagań dla jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi lub nie uniemożliwiają wykorzystania danej jednolitej części wód podziemnych do celów związanych z działalnością człowieka. Jak wcześniej wskazano kwestia zanieczyszczenia wód w Polsce oraz rzeczowa analiza zagadnienia zanieczyszczania ośrodka gruntowo-wodnego nie jest jednoznaczna i powoduje wiele nieporozumień na etapie oceny stanu środowiska gruntowo-wodnego. Najbardziej logicznym podejściem jest więc oczyszczanie wód podziemnych - gdzie przeprowadza się ocenę stanu środowiska opartą na analizie wpływu obecności danej substancji w glebie, ziemi i wodzie gruntowej na zdrowie ludzi i stan środowiska. Taka analiza jest dopuszczona w przypadku ziemi i gleby, co przy złożoności zagadnienia hydrogeologii, migracji zanieczyszczeń w górotworze należałoby również stosować przy wodzie gruntowej, żeby nie doprowadzać do sytuacji, że próbuje się osiągnąć efekt ekologiczny, który z punktu widzenia kosztów jest niewspółmiernie wysoki w stosunku do korzyści osiągniętych w środowisku.

Kolejnym krokiem do poprawnego wykonania remediacji w przypadku występowania zanieczyszczonych wód gruntowych jest zaprojektowanie metody oczyszczania ośrodka gruntowo-wodnego. W przypadku wcześniej wspomnianej metody „pump and treat” podstawowymi elementami są studnie pompująco-iniekcyjne wody gruntowe. Analizując przepisy podstawowymi dokumentami, które mogą być wymagane, żeby wykonać fizycznie takie studnie, będą np. pozwolenie wodno-prawne, projekt robót geologicznych wraz z jego zatwierdzeniem, decyzja środowiskowa w przypadku gdyby okazało się, że mamy do czynienia z przedsięwzięciem mogącym znacząco oddziaływać na środowisko. Drugim istotnym elementem poza systemem pumpująco-iniektującym wody gruntowe jest system (zespół urządzeń) umożliwiający oczyszczenie wody w trakcie pompowania. Taki system jest zespołem połączonych ze sobą urządzeń, gdzie zachodzą, w sposób kontrolowany, różnego rodzaju procesy fizyko-chemiczne. Niezależnie od powyższego prawidłowo wykonana remediacja gruntu nie może zostać oderwana od problematyki związanej z zanieczyszczeniem i przepływem wody w gruncie. Od planów remediacji oraz wszystkich stron procesu remediacyjnego, należy zatem oczekiwać podejścia kompleksowego do zanieczyszczonego obszaru powierzchni ziemi, którego wody gruntowe są częścią, tak aby przeciwdziałanie zanieczyszczeniom wód mogło stać się efektywne.

Zapoznaj się z naszą ofertą na oczyszczanie wody gruntowej!