Prirodno prečišćavanje izdani kao remedijaciona metoda

Prirodno prečišćavanje izdani (natural attenuation engl.) podrazumeva brojne fizičke, hemijske i biološke procese u geološkoj sredini kroz koju protiče podzemna voda a koji mogu efektivno da redukuju koncentraciju, masu, toksičnost i mobilnost zagađenja rastvorenih u podzemnoj vodi do nivoa koji su bezopasni za ljudsko zdravlje i životnu sredinu. Neki procesi, kao što je biodegradacija i hemijska transformacija trajno uništavaju zagađenje dok drugi procesi kao što su disperzija, razblažavanje i sorpcija samo smanjuju koncentracije zagađenja.

Prirodno prečišćavanje izdani se odigrava do nekog stepena u svim zagađenim izdanima ali efektivnost procesa redukovanja mase ili koncentracije zagađenja zavisi od tipa i količine prisutnog zagađenja i od hidrogeologije i geohemije sredine. Prirodno prečišćavanje je najefektivnije kada su u pitanju ugljovodonici nafte a aerobna i anaerobna biodegradacija su dva glavna procesa redukovanja mase i koncentracije ugljovodonika nafte. Pod određenim uslovima prirodno prečišćavanje je takođe efektivno i kada su hlorovani ugljovodonici u pitanju ali je proces komplikovaniji i teži za predviđanje. Nepotpuna biodegradacija ovih jedinjenja može da proizvede jedinjenja koja su toksičnija od originalnih. Glavni mehanizam prirodnog prečišćavanja hlorovanih ugljovodonika je anaerobno reduktivno dehlorovanje.

Prirodno prečišćavanje izdani predstavlja jednu remedijacionu metodu zagađenih izdani koja kombinuje procese prirodnog prečišćavanja sa programom osmatranja progresa prirodnog prečišćavanja a sve u cilju dovođenja koncentracija zagađenja rastvorenog u podzemnoj vodi ispod dozvoljenog nivoa. Kao rezultat osmatranja izvodi se brzina prirodnog prečišćavanja i daje se prognoza dejstva prirodnih procesa na smanjenje mase i koncentracije zagađenja.

U poslednje vreme, tj. u zadnjih nekoliko godina, prirodno prečišćavanje izdani se sve više koristi kao mera remedijacije izdani, samostalno ili u kombinaciji sa nekom drugom metodom. Ovo se posebno odnosi na Sjedinjene Američke Država dok je primena u Evropi ređa. Primena prirodnog prečišćavanja izdani kao remedijacione metode dolazi obično posle mera kojima se reguliše izvor zagađenja a takođe ova remedijaciona mera zahteva plan u slučaju da monitoring zagađenja u podzemnoj vodi pokaže neplanirano širenje zagađenja.

Takođe, prirodno prečišćavanje izdani se koristi kao remedijaciona metoda kada je neka druga aktivna metoda dosegla svoj limit u odstranjivanju zagađenja rastvorenog u podzemnoj vodi, tj. kada se postignu asimtotski uslovi i kada mera nije više efektivna. Ovo se posebno odnosi na najčešće korištenu metodu "pumpaj i tretiraj" (pump and treat) gde se zagađenje crpi iz izdani i tretira na površini terena. Ova metoda je poznata po tome da u većini slučajeva dostiže asimtotske vrednosti koncentracije zagađenja koje se crpe iz podzemlja i ispod kojih dalje sniženje nije moguće.

Sledeće pojave su početni indikatori da je proces prirodnog prečišćavanja počeo da se odigrava u podzemnoj, geološkoj sredini:

• Ne dolazi do povećanja tela zagađenja, tj. telo zagađenja se stabilisalo ili se smanjuje što je dokumentovano u rezultatima osmatranja
• Konstantno opadanje koncentracije zagađenja u osmatračkim objektima
• Prisustvo jedinjenja koja su produkti biodegradacije ili promene geohemijskih indikatora prirodnog prečišćavanja

Ukoliko dođe do formiranja ovih uslova proces prirodnog prečišćavanja se detaljnije ispituje. Prvo se moraju ispitati mogućnosti da prirodno prečišćavanje redukuje zagađenje ispod dozvoljenih koncentracija pre nego što dođe do receptora. Formira se konceptualni model koji uključuje hidrogeologiju, definisanje tela zagađenja kao i jedinjenja koja učestvuju u procesu, tj. elektron donore i elektron akceptore. Svi ovi podaci se ubacuju u matematički model sa kojim se uradi kalibracija a zatim i prognoza kretanja i degradacije tela zagađenja. Numeričko modeliranje podataka procesa prirodnog prečišćavanja izdani je veoma značajno za bolje razumevanje samog procesa. Zatim se formira osmatračka mreža kojom se prati proces prečišćavanja izdani i meri koncentracija zagađenja, produkata biodegradacije i geohemijskih parametara. Nakon toga, pravi se plan u slučaju da monitoring zagađenja u podzemnoj na neplanirano širenje zagađenja. Ovaj plan treba da sadrži alternativne remedijacione tehnologije i da definiše kriterijume kada treba da počne da deluje.