Pollution

Causes, effets et solutions de la pollution des eaux souterraines

La pollution des eaux souterraines se produit à la suite de la libération de polluants dans le sol vers des réservoirs d’eau souterrains naturels appelés aquifères. Une fois que les polluants rejetés se sont retrouvés dans les nappes phréatiques, ils provoquent une contamination. Il s’agit d’un type de pollution de l’eau qui est principalement causée par la libération de substances intentionnellement ou accidentellement par des activités anthropiques ou des causes naturelles.

Les polluants se déplacent généralement dans les aquifères en fonction des propriétés biologiques, physiques et chimiques. Des processus tels que la diffusion, la dispersion, l’adsorption et la vitesse de déplacement de l’eau facilitent souvent le mouvement. Mais en général, le mouvement des contaminants dans un aquifère est généralement lent et, à ce titre, leur concentration a tendance à être élevée et sous une forme appelée panache.

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Au fur et à mesure que le panache se propage, il peut se connecter avec des sources et des puits souterrains, ce qui les rend impropres à la consommation humaine. Par conséquent, cet article traite des causes, des effets et des diverses solutions à la pollution des eaux souterraines.

Causes de la pollution des eaux souterraines

1. Sources naturelles

Les substances naturellement présentes dans les sols et les roches peuvent se dissoudre dans l’eau et provoquer une contamination. Ces substances sont les sulfates, le fer, les radionucléides, les fluorures, le manganèse, les chlorures et l’arsenic. D’autres, comme les matériaux en décomposition dans le sol, peuvent s’infiltrer dans l’eau souterraine et se déplacer avec elle sous forme de particules.

Les rapports de l’OMS indiquent que les polluants les plus courants sont le fluorure et l’arsenic. La cause naturelle de la pollution peut être testée à l’aide de la plate-forme d’évaluation des eaux souterraines (GAP). Le GAP estime les niveaux de contamination à l’aide de données environnementales, géologiques et topographiques.

2. Systèmes septiques

Partout dans le monde, les fosses septiques sont la principale cause de pollution des eaux souterraines. Les polluants proviennent des toilettes, des fosses septiques et des puisards. 25% des ménages aux États-Unis, par exemple, dépendent fortement des systèmes septiques pour éliminer leurs déchets. Ce grand nombre d’utilisateurs qui dépendent du système en fait l’un des principaux polluants.

De plus, les systèmes septiques mal conçus et qui fuient libèrent des contaminants tels que des nitrates, des huiles, des bactéries, des produits chimiques, des détergents et des virus dans les eaux souterraines.

Les fosses septiques commerciales représentent une menace encore plus grande car elles libèrent des produits chimiques organiques tels que le trichloroéthane. Les lois de la plupart des pays exigent que la fosse septique soit construite loin des sources d’eau pour éviter la contamination, mais parfois ce n’est généralement pas le cas.

3. Élimination des déchets dangereux

Les déchets dangereux tels que les produits chimiques photographiques, l’huile de moteur, l’huile de cuisson, les diluants pour peinture, les médicaments, les produits chimiques pour piscine, les peintures et les produits chimiques pour le jardin ne doivent pas être jetés dans des fosses septiques ou directement dans l’environnement car ils provoquent une contamination grave. Ces produits chimiques doivent être éliminés avec l’aide d’un gestionnaire de déchets dangereux agréé.

4. Produits pétroliers

Les réservoirs de stockage de pétrole sont soit souterrains, soit aériens. De plus, le transport des produits pétroliers se fait principalement sous terre à l’aide du pipeline. Les fuites de ces substances peuvent entraîner une contamination de l’eau.

Aux États-Unis, on estime que 16 000 déversements de produits chimiques chaque année proviennent de camions, de conteneurs de stockage et de déversements de trains, en particulier lors du transfert de pétrole. Les produits chimiques déversés se diluent avec l’eau et s’infiltrent dans le sol et peuvent contaminer les eaux souterraines.

5. Déchets solides

Le Palmer Developmental Group a estimé que dans les pays en développement, environ 0,3 à 0,6 kg/personne/jour de déchets sont rejetés dans le sol. En revanche, dans les pays développés, 0,7 à 1,8 kg/personne/jour sont rejetés. Les produits chimiques de ces substances sont lessivés dans les eaux souterraines par les précipitations et le ruissellement de surface.

Les déchets peuvent également être collectés et acheminés vers des décharges. Si les décharges n’ont pas de revêtement d’argile et de lixiviat, les produits chimiques des déchets s’infiltreront et constitueront une menace pour les eaux souterraines.

6. Retenues de surface

Ce sont des lagunes peu profondes utilisées pour stocker les déchets liquides. Les États-Unis, par exemple, ont plus de 180 000 retenues de surface qui peuvent constituer une menace pour les eaux souterraines. Par conséquent, les bassins de retenue doivent avoir des revêtements d’argile ou des lixiviats pour empêcher le lessivage. Dans certains cas, les lixiviats peuvent être défectueux et des fuites peuvent se produire entraînant une contamination de l’eau.

7. Produits chimiques agricoles

Des millions de tonnes de produits chimiques agricoles tels que les engrais et les pesticides sont utilisés dans le monde pour augmenter la production agricole. D’autres institutions telles que les terrains de golf utilisent également ces produits chimiques.

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L’utilisation excessive de ces produits chimiques peut entraîner une contamination des eaux souterraines. Les produits chimiques tels que les pesticides sont connus pour rester dans le sol pendant des années et lorsqu’ils sont dilués avec l’eau de pluie, ils s’infiltrent plus profondément dans les eaux souterraines.

8. Puits d’injection

Ils ont diverses utilisations allant de la collecte ou des eaux pluviales à l’évacuation des effluents industriels et commerciaux. Lorsqu’ils ne sont pas correctement réglementés, les produits chimiques dangereux peuvent être éliminés des puits d’injection. Pour cette raison, s’ils ne sont pas correctement situés, réglementés et conçus ; ils peuvent contaminer les nappes phréatiques.

9. Autres causes

D’autres causes de pollution du sol sont les puits abandonnés qui peuvent servir de voie aux contaminants pour atteindre les aquifères. De plus, des puits mal construits qui peuvent ne pas avoir de tubage et de couvercles appropriés peuvent entraîner une contamination des eaux souterraines, c’est-à-dire que des polluants pénètrent dans ces puits.

Une autre cause de pollution est les activités minières où, par les précipitations, les minéraux solubles peuvent être lessivés des sites vers les eaux souterraines.

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Effets de la pollution des eaux souterraines

1. Problèmes de santé

Les eaux souterraines contaminées ont des effets néfastes sur la santé. Dans les zones où l’installation des fosses septiques n’est pas configurée correctement, les déchets humains peuvent contaminer la source d’eau. Les déchets peuvent contenir des bactéries responsables de l’hépatite pouvant entraîner des dommages irréversibles au foie.

En outre, il peut provoquer une dysenterie qui entraîne une diarrhée sévère, une déshydratation et, dans certains cas, la mort. D’autres problèmes de santé comprennent l’empoisonnement qui peut résulter de l’utilisation excessive de pesticides et d’engrais ou de produits chimiques naturels. Les produits chimiques s’infiltrent dans les sources d’eau et les empoisonnent. Boire de l’eau provenant d’une telle source peut entraîner de graves effets sur la santé.

2. Affecte la croissance économique

La contamination des sources d’eau souterraine rend la zone incapable de soutenir la vie végétale, humaine et animale. La population de la région diminue et la valeur foncière se déprécie. Un autre effet est qu’elle conduit à moins de stabilité dans les industries qui dépendent des eaux souterraines pour produire leurs biens.

Par conséquent, les industries des zones touchées devront sous-traiter l’eau d’autres régions, ce qui peut s’avérer coûteux. De plus, ils peuvent être contraints de fermer en raison de la mauvaise qualité de l’eau.

3. Peut entraîner des effets néfastes sur l’environnement, tels que les systèmes aquatiques et l’écosystème dans son ensemble

La pollution des eaux souterraines peut entraîner des changements environnementaux dévastateurs. L’une de ces altérations est la perte de certains nutriments essentiels à l’autosuffisance de l’écosystème. De plus, lorsque les polluants se mélangent aux masses d’eau, une altération de l’écosystème aquatique peut également se produire. Les animaux aquatiques tels que les poissons peuvent mourir rapidement en raison d’un trop grand nombre de contaminants dans les plans d’eau.

Les animaux et les plantes utilisant de l’eau contaminée peuvent également être affectés. Les substances toxiques s’accumulent avec le temps dans les aquifères et une fois que la prime se répand, elle peut rendre les eaux souterraines impropres à la consommation humaine et animale. Les effets sont graves, en particulier chez les personnes qui dépendent des eaux souterraines pendant les périodes de sécheresse.

Solutions de pollution des eaux souterraines

1. Législation

Il existe des lois fédérales dans la plupart des pays qui aident à protéger la qualité des eaux souterraines. Les règlements sur la salubrité de l’eau potable et l’eau propre devraient assurer la protection de l’eau potable en établissant des mesures pour qu’elle réponde aux normes sanitaires.

2. L’utilisation de systèmes de nettoyage à l’eau

Les systèmes de traitement au point d’utilisation doivent être installés dans les points de vente qui distribuent de l’eau destinée à la consommation humaine. Les techniques utilisées comprennent la désinfection chimique, l’ébullition, la distillation solaire, la filtration, la désinfection de l’eau à l’ozone, l’absorption de charbon actif et la désinfection aux ultraviolets.

Les filtres d’élimination de l’arsenic (ARF) sont généralement installés pour éliminer les composés d’arsenic présents. L’entretien de ces filtres est essentiel pour s’assurer que l’eau potable est toujours sûre.

L’assainissement des eaux souterraines est également une autre technique de gestion. Les techniques de traitement biologique employées sont la bioaugmentation, le bioslurping, le bioventing, la phytoremédiation et le biosparging. Des techniques chimiques telles que l’échange d’ions, l’injection d’ozone gazeux, la séparation par membrane et la précipitation chimique peuvent également être utilisées.

3. Une bonne gestion des sources de pollution

Les décharges doivent être conçues avec de l’argile et des lixiviats appropriés. L’entretien doit être fait régulièrement. L’emplacement de la décharge doit également être éloigné des zones d’eau souterraine. De plus, aucun déchet dangereux ne devrait être déversé dans la décharge à moins qu’elle ne soit conçue à cette fin.

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Lors de la construction et de la gestion des réservoirs de stockage souterrains, il est important de se conformer aux réglementations et politiques établies pour éviter la contamination ou même les poursuites judiciaires. Un dispositif de confinement qui agit comme un refoulement de fuite doit être mis en place et tout réservoir souterrain inutilisé doit être retiré.

L’installation de canalisations souterraines doit être conçue par des professionnels. Des inspections doivent être effectuées régulièrement et les causes de corrosion ou de fuite constatées doivent être résolues immédiatement.

4. Recyclage

La plupart des décharges dans divers pays ont une usine de recyclage à proximité. Par conséquent, les produits pétroliers usagés doivent être transportés dans ces endroits. Outre le pétrole, d’autres matériaux recyclables tels que les déchets de plastique, de bouteilles et de papier peuvent également être acheminés vers des usines de recyclage. L’État devrait prévoir des zones de ramassage désignées pour le recyclage dans les endroits où elles ne sont pas établies.

Avec d’autres organisations environnementales, l’État peut mobiliser les gens pour qu’ils participent à l’initiative de recyclage. Ils peuvent le faire en organisant des campagnes de sensibilisation et en éduquant les communautés sur l’importance du recyclage.

Qu’est-ce que la pollution des eaux souterraines ?

Les eaux souterraines sont l’une des sources d’eau propre utilisées par l’homme. Cette source est polluée lorsque des produits fabriqués par l’homme, tels que le pétrole, l’essence, le sel de déneigement et d’autres produits chimiques, y sont mélangés. Si les eaux souterraines sont déjà polluées par ces produits, elles ne peuvent plus être consommées par les humains et les animaux car elles sont déjà dangereuses et contaminées.

Outre ces produits, la pollution des eaux souterraines se produit également lorsque les substances chimiques présentes à la surface de la terre descendent dans les eaux souterraines à travers le sol. C’est le cas, par exemple, lorsque des déchets industriels liquides sont déversés sur le sol et se retrouvent dans les nappes phréatiques.

Un autre exemple est l’utilisation de pesticides et d’engrais par les agriculteurs, dont certains produits chimiques passent du sol à la nappe phréatique. En outre, les substances toxiques provenant des sites miniers, des réservoirs de stockage souterrains et des fosses septiques peuvent également entraîner une pollution des eaux souterraines lorsque les décharges ne sont pas étanches, ce qui peut conduire à une contamination des eaux souterraines.

Comment la pollution des sols peut-elle conduire à la pollution des eaux souterraines ?

La pollution du sol entraîne généralement une pollution des eaux souterraines, car les produits chimiques qui détruisent le sol s’infiltrent dans les nappes phréatiques. Les produits chimiques qui sont déversés ou inhalés par le sol sont à l’origine de la pollution du sol.

Au fil du temps, les substances toxiques continuent à se déplacer de la surface du sol et à s’enfoncer jusqu’à ce qu’elles atteignent les eaux souterraines. Une fois que les eaux souterraines sont atteintes, elles sont polluées, ce qui peut entraîner une contamination des eaux souterraines.

Par exemple, les grandes installations industrielles déversent leurs déchets chimiques sur le sol, en supposant qu’ils ne le pollueront pas. Une fois qu’elles ont agi de la sorte, les produits chimiques sont absorbés par le sol, détruisant ses propriétés habitables pour les plantes et les animaux souterrains.

En continuant à se déplacer depuis la surface du sol, les produits chimiques finissent par atteindre les eaux souterraines, ce qui entraîne leur pollution et leur contamination.

L’agriculture en est un autre exemple. Lorsque les pesticides, les engrais et les déchets animaux sont mélangés et répandus sur le sol, des polluants tels que les nitrates et les bactéries peuvent se développer et continuer à s’infiltrer dans le sol. Ces polluants continueront à se déplacer vers le bas jusqu’à ce qu’ils atteignent les nappes phréatiques.

La pollution et la contamination des eaux souterraines peuvent avoir de graves effets néfastes sur les plantes, les animaux et les êtres humains qui utilisent les eaux souterraines contaminées comme principale source d’approvisionnement pour satisfaire leurs besoins fondamentaux.

En outre, la pollution du sol provenant de réservoirs de déchets non traités, de décharges et de sites d’exploitation minière et de carrières peut également entraîner la pollution des eaux souterraines par le même processus que les autres.

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