Talaj, szilárd hulladékok és talajvíz vizsgálata

A talaj- és talajvízvizsgálatok alapvető fontosságúak a környezetre és az emberi egészségre károsan ható ipari kibocsátások ellenőrzéséhez. Számos szakcikk, protokoll és jóváhagyott analitikai módszer áll rendelkezésre a szilárd hulladékkezelés és a nehézfémek és más környezetszennyező anyagok vizsgálatának irányítására.   

• Szilárd hulladék és annak hatása a talajra és a talajvízre
• Talaj- és talajvízvizsgálat
• Talaj- és talajvízvizsgálati technikák

Szilárd hulladék és annak hatása a talajra és a felszín alatti vizekre

A szilárd hulladék az ipari, kereskedelmi, bányászati és mezőgazdasági tevékenységek során az emberi tevékenységek során keletkező hulladék. A népesség és az ipari tevékenységek növekedésével a szilárd hulladékot megfelelően kell kezelni és elszigetelni, hogy elkerülhető legyen a környezetre és az emberi egészségre gyakorolt káros hatás.

A szilárd hulladék kezelésére hagyományosan a hulladéklerakókat használják, mivel ezek egyszerűek, nagy kezelési kapacitással rendelkeznek és minimálisak az üzemeltetési költségeik. A nem megfelelően karbantartott hulladéklerakók és a nem megfelelő csurgalékvízgyűjtő rendszerrel rendelkező lerakóhelyek azonban a talaj, a felszíni és a felszín alatti vizek szennyezésének potenciális forrásává válnak. A szilárd hulladék összetétele megváltoztathatja a talaj kémiai összetételét, és csurgalékvíz és biogáz keletkezésével jelentős környezeti hatást okozhat. A szilárd hulladék csurgalékvizében leggyakrabban előforduló szennyező anyagok a króm, dioxin, szénhidrogének, szerves klórvegyületek, PAH, PCB, peszticidek, radionuklidok, TPH, VOC, tartósan megmaradó szerves szennyező anyagok (POP), valamint halálos kórokozók. Ezért a biztonság és a kockázatértékelés szempontjából kötelező a megfelelő csurgalékvíz-monitorozási program alkalmazása.

Talaj- és talajvízvizsgálat

A talaj- és talajvízvizsgálat a jó csurgalékvíz-monitorozási programok egyik jellemzője, és kritikus fontosságú a helyszíni vizsgálatok vagy környezeti kockázatértékelések során. A talaj és a talajvíz mátrixa és kémiai összetettsége összetett és nagymértékben változó, ami a pontos méréseket kihívássá teszi. Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (USEPA) a TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure) eljárást ajánlja a hulladékban lévő veszélyes elemek meghatározására. Ez a kémiai elemzési eljárás szimulálja a szennyező anyagok idővel történő kioldódását a hulladéklerakó környezetében, mielőtt a hulladékot a kijelölt hulladéklerakókba helyeznék. A TCLP meghatározza a szerves és szervetlen szennyező anyagok (fémek, peszticidek, gyomirtók és oldószerek) mobilitását folyékony, szilárd és többfázisú hulladékokban.

A Leaching Environmental Assessment Framework (LEAF), egy alternatív értékelési rendszer, amelyet a szilárd anyagokban lévő szervetlen, félig illékony szerves és nem illékony szerves potenciálisan veszélyes összetevők (COPC-k) kibocsátásának azonosítására és pontos leírására terveztek. A LEAF módszereket úgy tervezték, hogy rugalmas és testre szabható keretet biztosítsanak a talajvízzel vagy felszíni vízzel érintkező szilárd anyagok különböző körülmények között történő kioldódási jellemzőinek megkülönböztetésére.

Talaj- és talajvízvizsgálati technikák

A szennyezés mértékének megállapítása érdekében a szabályozó hatóságok (pl., USEPA) a talaj és a felszín alatti vizek vizsgálatakor hivatalos módszerek alkalmazását írják elő. A talaj és a talajvíz fizikai-kémiai tulajdonságait vizsgálják, beleértve az összes oldott szilárd anyagot, a pH-t, a víz keménységét, a kationokat, anionokat, a szerves anyagokat, az összes szenet, a nitrátot, az ammóniumot és a nehézfémeket. A talaj- és talajvízvizsgálat általános analitikai technikái közé tartozik a vezetőképesség, titrimetria, gravimetria, fluorimetria, atomabszorpciós spektroszkópia (AAS), nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC), gázkromatográfia, ICP-MS, LC-MS és GC-MS.