در حدود ۳۰۰ کیلومتر، آب زیرزمینی میان فرانسه، آلمان و سوئیس جریان دارد؛ بزرگترین ذخیره آب زیرزمینی اروپا. اما پژوهشی جدید از آلودگی شدید این منبع پرده برداشته است.
از فرانکفورت تا بازل، در عمق زمین گنجی نهفته است که آب آشامیدنی بیش از پنج میلیون ساکن این منطقه را تامین میکند. اینجا بزرگترین ذخیرهگاه آب زیرزمینی اروپا قرار دارد. این سفره زیرزمینی در امتداد حدود ۳۰۰ کیلومتر گسترده شده و برای نمونه راین علیا و شمار زیادی از تالابها را تغذیه میکند.
آگهی
آگهی
اما یک مطالعه که در ژوئن منتشر شد نشان میدهد این مخزن عظیم آب زیرزمینی به شدت تحت فشار آلودگی است. مواد حفاظت از گیاهان، بقایای دارویی و مواد شیمیایی مصنوعی صنعتی موسوم به مواد آلکیل پرفلوئوره و پلی فلوئوره (PFAS) آب زیرزمینی را آلوده کرده است و رد این آلایندهها شناسایی شده است.
این حوضه زیرزمینی ۱۵۰ میلیارد متر مکعبی فقط برای تامین آب آشامیدنی مهم نیست، بلکه بر بیشمار گونه جانوری و گیاهی نیز اثر میگذارد. هر از گاهی کشفیات تازهای در آن انجام میشود؛ برای نمونه گونهای از سختپوستان چشمهای به نام «Parabathynella baden-wuerttembergensis». این گزارشی است از سفری به زیر زمین در مرزهای آلمان، فرانسه و سوئیس.
زیرِ زمین: رود نامرئی در دره راین
این مخزن از فرانکفورت آم ماین تا آن سوی مرز فرانسه در استراسبورگ و نیز در جنوب تا بازل در سوئیس امتداد دارد. برآورد حجم آب آسان نیست؛ ۱۵۰ میلیارد متر مکعب، برای نمونه، تقریبا معادل ۶۰ میلیون استخر استاندارد المپیک است.
ذخیرهگاه آب زیرزمینی در دره راین علیا از نظر حجم تقریبا همتراز سه دریاچه کنستانسِ بههمپیوسته در زیر زمین است، چرا که دریاچه کنستانس حدود ۴۸ میلیارد متر مکعب آب در خود جای میدهد.
وقتی از آب زیرزمینی سخن میگوییم، منظور جایی است که خاک اطراف به طور دائمی از آب اشباع شده است. لایههای بالاتر همیشه مرطوب نیست و به آن منطقه خاک غیر اشباع گفته میشود. بسته به فصل و میزان بارش، سطح آب زیرزمینی میتواند بالا یا پایین برود.
آب زیرزمینی که برای تامین آب آشامیدنی استفاده میشود اغلب از عمق چند متر تا چند صد متر در زیر زمین برداشت میشود. در برخی نقاط این آب فقط حدود یک متر زیر سطح زمین به آرامی به سمت شمال جریان دارد. اما در گودال راین علیا تاکنون تا عمق ۳۳۳۵ متر به سمت مرکز زمین حفاری شده است. عملیات موسوم به «فرانکنتهال ۱۰» میان مانهایم و ورمز انجام شد و عمیقترین حفاری انجامشده تا امروز به حساب میآید.
عمیقترین بخش شناختهشده گودال راین علیا موسوم به «حفره هایدلبرگ» است که سطح آب زیرزمینی در آن بیش از ۵۰۰ متر زیر زمین قرار دارد. پژوهشگران میگویند بخشهای دیگر این منطقه نیز به اندازه اعماق دریا ناشناخته مانده است.
آفتکشها و پسماندهای دارویی: فشار آلودگی بر آب زیرزمینی
در مقام بزرگترین ذخیره آب زیرزمینی اروپا، دره راین علیا آب آشامیدنی نزدیک به پنج میلیون نفر را در حوزه آبریز خود تامین میکند. به همین دلیل، در مقایسه با دیگر مخازن بزرگ اروپا، یکی از ارزشمندترین سامانههای آب زیرزمینی به شمار میرود.
با این حال این منطقه از مدتها پیش به طور فزایندهای در معرض فشار ناشی از فعالیتهای انسانی قرار گرفته است. به ویژه استفاده بیش از حد از کود و آفتکشها هر روز بیش از پیش آب زیرزمینی را آلوده میکند؛ یافتههای مطالعه ارمس-۲ (منبع به زبان آلمانی) که در ژوئن ۲۰۲۶ منتشر شد، این روند را تایید میکند.
۹۶ درصد از ۱۵۰۰ نقطه اندازهگیری بررسیشده – در امتداد راین از جنوب آلمان تا شمال سوئیس و شرق فرانسه – دستکم با یک آلاینده میکروسکوپی آلوده است. مواد حفاظت از گیاهان (آفتکشها) به عنوان عامل اصلی شناسایی شدهاند. افزون بر کشاورزی، شهرهای نزدیک، واحدهای صنعتی و تصفیهخانههای متعدد فاضلاب نیز به آلودگی محیط زیست دامن میزنند.
در آزمایشها، آب خام بررسی میشود. آب آشامیدنی مستقیما از سفرههای آب زیرزمینی پمپاژ نمیشود، بلکه پیش از توزیع، فرایند ویژهای برای تصفیه را طی میکند. وضعیت کیفی آب زیرزمینی فقط میزان و نوع تصفیهای را تعیین میکند که باید انجام شود تا آب به استانداردهای تعیینشده از سوی نهادهای بهداشتی برسد.
«اثر کوکتل» چه ربطی به آب آشامیدنی ما دارد
به گفته تهیهکنندگان این مطالعه، در ۵۹ درصد از نقاط اندازهگیری دستکم یکی از حدود مجاز آب آشامیدنی نقض شده است. برای نمونه، تری فلوئور استیک اسید (TFA) بسیار گسترده است؛ دانشمندان آن را «نهاییترین PFAS» مینامند.
مواد PFAS که با عنوان «مواد شیمیایی ابدی» هم شناخته میشوند، ترکیبات مصنوعیای هستند که صنعت در تولید بسیاری از کالاهای مصرفی مانند ابزارهای الکترونیکی، رنگ، خودرو و لوازم آرایشی به کار میبرد. TFA رایجترین ترکیب PFAS شناساییشده در آب زیرزمینی است و در نتیجه میتوان گفت تقریبا در همه جا در محیط حضور دارد.
کارشناسان این مطالعه همچنین از «اثر کوکتل» سخن میگویند. وقتی مواد یا گروهی از مواد در کنار هم حضور دارند، میتوانند حتی در مقادیر اندک، تاثیر سمی یکدیگر را تشدید کنند. هنوز به درستی روشن نیست که این پدیده چه پیامدهایی برای سلامت انسان و محیط زیست دارد.
هدف از این مطالعه که سه سال است ادامه دارد، روشن کردن دلایل افت کیفیت آب زیرزمینی است تا بتوان اقداماتی برای جلوگیری از بدتر شدن آن طراحی کرد. پایشهای منظم کیفیت آب زیرزمینی در این منطقه از سال ۱۹۹۱ انجام میشود.
دکتر دیرک گرونهوف، رئیس اداره محیط زیست ایالت راینلاند-فالتس، گفت: «نتایج نشان میدهد که حفاظت از آب زیرزمینی همچنان با چالشهای بزرگی روبهرو است.» او تاکید کرد این دادهها مبنایی محکم برای مواجهه با این چالشها و تدوین اقدامات مشخص فراهم میکند.
میکروارگانیسمها نقش تصفیهکننده را بر عهده میگیرند
بخش مهمی از تصفیه آب را تا امروز خود محیط زیست انجام داده است. در این مخزن آب زیرزمینی یکی از معدود جانورانی زندگی میکند که نام بادن-وورتمبرگ را در خود دارد؛ گونهای بسیار ریز از سختپوستان چشمهای به نام Parabathynella badenwuerttembergensis. این جانور در سال ۲۰۱۳ توسط پژوهشگران دانشگاه کوبلنز-لاندائو در آب زیرزمینی کشف شد و نقشی ویژه بر عهده دارد: این ریزاندامگان مانند یک گروه پاکسازی، مواد آلی را خرد میکنند و باکتریها را میخورند.
به گفته اداره محیط زیست ایالت بادن-وورتمبرگ در سال ۲۰۱۳، این سختپوست چشمهای جانوری بسیار قدیمی، ابتدایی و با ظاهری شگفت به حساب میآید که به دورهای بیش از ۲۰۰ میلیون سال پیش بازمیگردد. به نظر میرسد ساختار بدن این جانور در طول میلیونها سال تقریبا بدون تغییر مانده است. این اداره آب زیرزمینی را «موزه زنده تاریخ زمین» و این جانوران را «فسیلهای زنده» توصیف کرده است.