摘要:地下水污染是自然環境污染的一個重要體現,也是當前國內環境污染研究的一項重點內容。地下水系統本身具有的不確定性決定了地下水污染環境評價同樣具有不確定性。因此,若想確保地下水污染環境評價具有科學性,首要任務就是做好這些不確定性的分析工作。本文首先對地下水污染的特點和現狀進行分析,并在此基礎上對地下水污染環境中的不確定性進行研究,以此為日后工作的開展提供參考。
關鍵詞:地下水;環境污染;防護與治理
Abstract:Groundwater pollution is an important embodiment of natural environment pollution, and is also an important content of domestic environmental pollution research.The uncertainty of groundwater system itself determines that the environmental assessment of groundwater pollution is also uncertain.Therefore, if we want to ensure that the groundwater pollution environmental assessment is scientific, the first task is to do a good job in the analysis of these uncertainties.This paper first analyzes the characteristics and status of groundwater pollution,and on this basis, studies the uncertainty of groundwater pollution environment, so as to provide reference for future work.
Key words:Groundwater;Environmental pollution;Protection and treatment
所謂地下水污染,主要是在人類不當行為的影響下,地下水水質朝著惡化方向轉變的現象。地下水污染現象的日益嚴重不僅給生態環境造成了破壞,而且對社會建設的發展腳步也帶來了阻礙。所以,對地下水污染環境進行深入研究,并在分析其不確定性的基礎上,加強地下水污染風險評價工作至關重要,需要相關部門對其給予高度重視。
1 地下水污染的特點
由于地下水的存在主要以地下含水介質為載體,在包氣帶、土壤、巖石及水體的保護下,很難被污染,即使在人類生存發展過程中某些行為對水體造成了一定程度的污染,短時間內也很難被發現。當人們意識到地下水被污染時,就證明水體污染已經存在一段時間,且造成了一定危害。經過長時間對地下水污染的研究,總結出當前地下水污染存在的特點如下:(1)不確定性。復雜性作為地下水含水介質的特點之一,導致很多因素都能夠引發地下水污染。在這種情況下,想要明確規定地下水污染范圍,無疑是比較困難的。(2)隱蔽性。與地表水污染不同,地下水污染由于缺少直觀性,加上很難對其進行監測,所以即使地下水出現了被污染的情況,也很難第一時間被發現。(3)延時性。正如上文所說,地下水污染存在隱蔽性,所以在早期很難發現地下水已被污染。只有當人們發覺水質有明顯變異特征時,才能夠確定地下水被污染。(4)廣泛性。地下水具有流動性,且整個地下環境體系較為復雜,所以,當地下水出現污染現象時,隨著時間的推移,勢必會逐漸擴大地下水污染范圍。而地表水污染僅限于水體所流經或貯存的有限空間內。(5)不可還原性。地下水的載體是地下含水介質,因為不同含水介質間存在著差異性,加上空隙、裂隙系統的限制,使得地下水的運移速率極其緩慢,地下水在含水系統中的循環周期也相當長,長時間的水質污染很難在短期內得到還原,使得地下水污染具有不可還原性。
2 地下水污染現狀分析
隨著我國社會經濟的持續發展和人口數量的不斷增加,對水資源的需求日益加大,地下水的開采量也因此在逐年遞增。地下水開采量的增加導致了植被死亡、濕地消失、土地沙漠化等嚴重的生態災難,各類自然災害也頻頻發生。同時,一些地區廢污水排放量不斷增加,致使水體污染日趨嚴重,尤其是工業發展較快的城市,這不得不引起當地政府部門的重視。與此同時,隨著城鄉一體化建設腳步的不斷加快,地下水污染正在由城市蔓延至農村,污染范圍也在日趨擴大。據統計,我國當前97%的城市地下水都存在不同程度的污染,且大部分都有不斷加重的趨勢,甚至在部分城市已經危及了供水安全。如果當地居民長期飲用受污染的地下水,那么將會直接影響到居民的身體健康,嚴重的甚至還會患上疾病。
3 地下水污染環境評價理論分析
3.1 層次等級原理
在地下水污染環境評價過程中,考慮到導致地下水污染的因素是多個方面的,且各個因素之間都有緊密的聯系,如果單純對某一方面的因素進行研究,就會導致研究結果過于片面,缺乏全面性,無法為決策工作提供參考。所以,為了保證評價結果具有科學性,需要將所有影響因素作為一個整體,然后以模塊劃分的方式將影響因素分門別類,以“部分”帶“整體”,實現研究的針對性和全面性。
3.2 可持續發展理論
之所以當前地下水污染如此嚴重,很大一部分原因是對地下水資源的過度開采導致的,提前透支水資源的結果就是一系列自然災害的頻發。但從社會發展及人類生存的角度出發,對于水資源的開采又是不可或缺的,這時就要注重自然資源利用的可持續性以及對社會發展的可控性,要盡可能使二者的關系呈現出和諧發展的趨勢,提高地下水資源的可持續利用水平。
3.3 指標體系
在對地下水污染環境評價體系進行構建時,應充分考慮地下水系統的復雜性以及各個影響因素之間呈現的關系,從客觀實際出發,盡量找出影響地下水環境的主要因素,并在此基礎上考慮各個指標之間的獨立性和可比性。
4 地下水污染環境評價中的不確定性研究
4.1 地下水遷移帶來的不確定性
在對地下水污染研究中我們發現,因為地下水遷移而產生的不確定性有很多種類型:(1)水文地質參數。這一部分主要包括含水層的給水度、彌散度、滲透系數以及動力衰減系統等,因為在對地下水進行勘探試驗過程中,能夠對上述參數產生影響的因素有很多,比如說,具體的時間和空間等,因此,在勘探試驗中經常會出現同一含水系統,水文地質參數不同的情況。所以每次勘探試驗得到的相關數據只能作為某種統計性質的隨機變量。(2)邊界條件隨機性。地下水污染研究需做到測量的全面性,但在諸多測量對象中,不乏一些本身具有隨機變化特點的測量對象,例如,邊界的河流水位本身就具備一定的變化性,會隨著時間的變化而變化。(3)地下水污染物遷移模型中的源匯項,如人工開采、大氣降水入滲等,都是隨機變化的。(4)在地下水污染研究中,對于地質和水文地質條件的模型建立,往往會在某些方面采用舍入的方式進行操作,在這一過程中,難免會導致信息丟失,加上水文地質條件本身存在較大的復雜性,一旦部分重要信息丟失,勢必也會導致隨機誤差的產生。正因為有上述情況的存在,所以導致地下水污染風險評價中存在諸多不確定性。
4.2 地下水污染標準評價缺乏統一性
現階段,學者們對于地下水污染風險多從不同角度、不同層面著手研究的,由于立足點不同、研究方向不同、最終目標不同,從而導致在對污染風險評價標準的建立上也有一定的差別,缺乏統一性。與此同時,由于不同國家和地區的地下水污染情況不同,有些地區比較嚴重、有些地區只是輕微污染,這樣一來,也就導致地下水污染風險指標存在不一致性,風險評價結果也因此具有模糊不確定性。除此之外,在進行地下水污染風險評價時,對于選取參數進行分級和確定權重時,存在一定的主觀性,或者說未以我國地下水污染實際情況、地下水開發利用情況為依據,盲目參考歐美等國家已有的參數和標準,也會導致風險評價結果存在一定的不確定性。
5 結語
綜上所述,對地下水污染的研究與治理不僅關系著對生態環境的有效保護,而且對社會經濟發展建設也具有重要意義。在對地下水污染風險評價進行研究過程中,由于受到諸多條件和實際情況的影響,使得地下水污染風險評價存在很多不確定性,了解評價中的不確定性對污染風險評價結果非常重要,將直接影響著風險評價的結果的科學性和準確性,進而影響著相關管理和決策工作。所以,研究人員需將不確定性研究作為對地下水污染風險評價研究的前提工作,并結合實際情況合理開展此項工作。
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收稿日期:2020-05-31
作者簡介:張定國(1985-),男,漢族,本科學歷,中級注冊環境影響評價工程師,研究方向為環境咨詢。