王 昊
(中國國土資源航空物探遙感中心北京 100083)
我國地下水污染成因及防治措施研究
王 昊
(中國國土資源航空物探遙感中心北京 100083)
本文研究了我國地下水污染的現狀,從工業,農業、畜牧業和人類的日常生活等方面分析了造成我國地下水污染的原因,針對國情從法律保護、實時監測和技術治理三個角度提出了防治意見,同時指出了現階段地下水污染防治存在的客觀難題。
地下水污染;污染成因;防治
地下水是我國重要的用水來源,全國70%的生活用水、50%的工業用水和33%的農業用水均來自于地下水[1]。近年來,我國90%的城市地下水資源已遭受不同程度的污染。2000-2002年國土資源部發布的“新一輪全國地下水資源評價”成果顯示,我國地下水資源僅63%符合Ⅰ類-Ⅲ類水質標準;北方地區的丘陵山區及山前平原地區水質較好,濱海地區水質最差;南方整體優于北方地區,但部分平原地區的淺層地下水污染嚴重。
地下水污染與人類的活動密切相關,主要有三個方面的原因:工業、農業與畜牧業活動以及人類日常生產生活。
工業產生的大量污水的違法排放造成了地下水污染。以造紙廠為例,我國造紙廠的污水排放量占全國污水總排放量的10%左右,造紙廠污水中含有甲醇、醋酸、纖維等多種有毒物質,人體長期接觸受污染的水體會導致癌癥、結石等多種慢性病。
工業活動還產生了大量的廢氣和廢渣。廢氣隨雨水落回地面和地表徑流,形成酸性有機物,通過地面滲透和水循環進入地下水系統;廢渣含有多種金屬、有機物和化學藥劑[2],且數量多、面積大,這些污染物殘留于土壤并通過滲透進入地下水。
農業對地下水的污染主要來自化肥、農藥;畜牧業來自污水及糞便。
農業種植中磷元素往往被過量施放,由于農作物不能完全吸收,大量氮元素殘留于土壤,進入地下水后造成水體的富營養化;農藥含有有機氯、有機磷、有機汞和有機砷等有毒物質,這些有毒物不易分解,在土壤中隨灌溉和雨水沖刷進入地下水。
畜牧業中污水及糞便排放量很大。1995年統計資料顯示,該年我國畜牧業廢水COD排放量為728.6萬噸,接近工業廢水COD的排放量(768.4萬噸);每年我國畜牧業的糞便排放量估算超過17億噸,是工業產生的固體廢棄物(約為6億噸)的3倍[3]。污水和糞便含有細菌、病毒和多種有機物,直接排放或滲透進地下水后會造成水體污染和富營養化。
人類是地下水污染的主要受害者,而人類的生產生活又不可避免地污染著地下水,其污染主要來自生活污水和垃圾。生活污水含有合成洗滌劑、汞和病毒等多種污染物[4],污水通過排入河道和地表污染地下水資源;我國大部分地區以填埋生活垃圾為主要處理措施,埋入地面下的垃圾在微生物的作用下極易形成硝酸鹽氮和細菌等多種污染物,并通過土壤滲透到地下水中。
目前我國地下水污染形勢嚴峻,亟需建立一套包含預防、監測和治理的完善的保障體系。
健全的法制保障體系是最有效的地下水預防保護措施。第一,完善我國地下水質量標準及相應法律保障體系。目前我國使用的是1993年國家技術監督局制定的《中華人民共和國地下水質量標準》,該標準以無機物為主要監測目標,從顏色、元素含量等39項指標將地下水質量分為5級,但是新的數據資料表明有機物也是造成地下水污染的主要原因,因此該標準已無法全面說明地下水質量狀況;同時,定期監測的結果不能依法應用到居民用水安全、地質環境保護等方面。第二,加強相關法律的懲治力度。在已污染的情況下,相關法律應承擔起懲處違法行為的責任,對已有或潛在的違法排污行為起到警示作用,從根本上杜絕污染。
加強對地下水的實時監測,掌握我國地下水的動態信息。在現有工作基礎上,應擴大監測面積和檢測種類,在監測體系上結合地下水流向和工業、農業及城市規劃布局,布設不同密度的監測點,并按季節和每日不同時段進行動態監測。
針對不同地質環境、污染物、污染程度和用水標準實施必要的治理技術是解決地下水現有污染的唯一途徑。目前較成熟的地下水污染修復技術有物理/生物法、水動力控制法、原位處理法和抽出處理法[5]。我國在已經掌握了大量地下水質量監測數據的基礎上,應結合國際先進的治理經驗,采取技術手段對地下水污染進行切實有效的修復治理。
地下水具有隱蔽性,這就導致地下水污染不同于土壤和地表水體污染,其防治主要有兩個困難。
第一,地質環境對地下水污染的治理有很大影響。我國地域遼闊、地質類型復雜多樣,這就增加了實施治理措施的難度;同時地下水作為水循環的重要組成部分,在進行治理時要充分考慮是否會對整個水循環系統的水質和水量造成影響。
第二,污染難以及時發現。由于實時監測體系覆蓋面積有限,地下水污染往往要在被污染到一定程度或者污染物到達一定地理位置時才能被發現,而且污染源難以準確確定。
[1]全國地下水污染防治規劃 (2011-2020年),中華人民共和國環境保護部,2011
[2]徐鳳蘭,葉丹等.淺談地下水污染及其防治[J].地下水.2005,27(1),50-52.
[3]張軍民.中國畜牧業環境污染現狀及應對措施[J].中國農業科技導報.2003,5,71-74.
[4]趙桂廷,趙倩等.我國水污染概況及解決措施[J].現代農業科技.2011,12,273-279.
[5]陳秀成,曹瑞鈺.地下水污染治理技術的進展[J].中國給水排水.2001,17(4),23-26.