Новое исследование под руководством Университета Дьюка выявило широко распространенное загрязнение ураном грунтовых вод из водоносных горизонтов в 16 индийских штатах.
Основной источник загрязнения ураном - природный, но такие человеческие факторы, как снижение уровня грунтовых вод и загрязнение нитратами, могут усугублять проблему.
Несколько исследований связывают воздействие урана в питьевой воде с хроническим заболеванием почек.
«Почти треть всех скважин с водой, которые мы протестировали в одном из штатов Раджастхан, содержали уран в количествах, превышающих стандарты Всемирной организации здравоохранения и Агентства по охране окружающей среды США для безопасной питьевой воды», - сказал Авнер Венгош, профессор геохимии и качество воды в Школе окружающей среды Николая Герцога.
«Анализируя предыдущие исследования качества воды, мы также выявили водоносные горизонты, загрязненные столь же высокими уровнями урана, в 26 других районах на северо-западе Индии и в девяти районах на юге или юго-востоке Индии», - сказал он.
Новые данные впервые демонстрируют широкое распространение урана в подземных водах Индии.
«Результаты этого исследования убедительно свидетельствуют о необходимости пересмотра текущих программ мониторинга качества воды в Индии и переоценки рисков для здоровья человека в районах с высоким содержанием урана», - сказал Венгош. «Разработка эффективных технологий восстановления и превентивных методов управления также должна быть приоритетом."
Всемирная организация здравоохранения установила предварительный стандарт безопасной питьевой воды на уровне 30 микрограммов урана на литр, что соответствует стандартам Агентства по охране окружающей среды США. Несмотря на это, уран еще не включен в список загрязняющих веществ, отслеживаемых в соответствии со спецификациями питьевой воды Бюро стандартов Индии.
Венгош и его коллеги опубликовали свое рецензируемое исследование 11 мая в журнале Environmental Science & Technology Letters.
Для проведения исследования они взяли пробы воды из 324 колодцев в штатах Раджастхан и Гуджарат и проанализировали химический состав воды. В подмножестве образцов они измерили соотношение изотопов урана. Они также проанализировали аналогичные данные из 68 предыдущих исследований геохимии подземных вод в Раджастане, Гуджарате и 14 других штатах Индии.
«Наш анализ показал, что присутствие урана в этих источниках подземных вод зависит от нескольких факторов», - сказала Рэйчел М. Койт, аспирант лаборатории Венгоша, ведущий автор исследования. Эти факторы включают количество урана, содержащегося в горных породах водоносного горизонта; взаимодействия вода-порода, которые приводят к извлечению урана из этих пород; условия окисления, повышающие растворимость извлеченного урана в воде; и взаимодействие извлеченного урана с другими химическими веществами в подземных водах, такими как бикарбонат, что может еще больше повысить его растворимость.
«Во многих частях Индии эти факторы проявляются одновременно и приводят к высоким концентрациям урана в грунтовых водах», - пояснил Койт. «Геохимия и изотопные инструменты помогают нам лучше понять процесс и условия, которые контролируют присутствие урана в подземных водах».
Человеческая деятельность, особенно чрезмерная эксплуатация подземных вод для сельскохозяйственного орошения, может усугубить проблему, сказала она. Многие из водоносных горизонтов Индии состоят из глины, ила и гравия, принесенных гималайским выветриванием ручьями или гранитными породами, богатыми ураном. Когда происходит чрезмерная откачка подземных вод этих водоносных горизонтов и их уровень воды снижается, это вызывает условия окисления, которые, в свою очередь, увеличивают обогащение ураном оставшихся неглубоких подземных вод.
«Один из выводов этого исследования заключается в том, что деятельность человека может усугубить плохую ситуацию, но мы также можем ее улучшить», - сказал Венгош.
Включение стандарта урана в Спецификацию питьевой воды Бюро индийских стандартов, основанное на воздействии урана на почки, создание систем мониторинга для выявления зон риска и изучение новых способов предотвращения или лечения загрязнения ураном поможет обеспечить доступ к безопасной питьевой воде для десятков миллионов жителей Индии», - сказал он.