地下水污染防治區劃研究

高森 GAO Sen；田西昭 TIAN Xi-zhao；付丹蕾 FU Dan-lei

（河北省地質環境監測院，石家莊050000）

0 引言

近幾年，全球水資源短缺問題日益嚴重，為保證民眾生產生活不受影響，必須加大地下水資源開發力度。但是由于存在許多漏洞，對地下水資源污染問題的不重視，導致地下水資源開發利用率一直不理想。而且，對我國地下水資源進行深度研究發現，地下水污染問題可以通過人為干預進行治理，在治理后，對緩解我國水資源緊張問題有著非常大的幫助。在實際工作中，相關部門可以借助地下水污染防治區劃手段來提高地下水質量，提高民眾生活質量。

1 地下水污染源

1.1 工業污染源

重工業發展速度的提高使得我國經濟發展速度不斷提高，國民收入日益增加，在我國經濟體系中占有重要地位。但是，伴隨重工業所產生的廢水、廢氣總量不斷增加，對周邊生態環境造成嚴重破壞。造紙廠、煉鋼廠、煤礦等大型企業在完成各項加工后，只是對所產生廢水、廢氣進行簡單處理后，就會進行排放，導致對周圍地下水、環境造成嚴重污染。如果上述大型企業未遵守相關規定完成廢水廢氣處理而進行排放，則所排放廢水、廢氣會對地下水造成嚴重污染。污染面積廣、恢復難度大是地下水污染治理難度高的主要原因。

1.2 農業污染源

農業用水可以對地下水資源造成大面積污染。其造成污染主要原因有兩點，第一點，農藥、化肥的大量使用。對于農業種植工作而言，適量使用農藥、化肥可以提高農業產量，使植物更好的成長，但是某些農戶為了短期效益，會大量使用農藥、化肥，導致土壤中存留的氮磷鉀元素過高，在雨后，這些元素會隨著雨水進入到地下水當中，對地下水造成嚴重污染；第二點，微生物作用。農民養殖大量牲畜，牲畜所排出糞便中含有大量的銨鹽與細菌，在滲透一段時間后，會進入到地下水中，對地下水造成污染[1]。

1.3 生活污染源

雖然我國提出要實現垃圾分類，但是此工作在實際生活中的開展情況并不理想，很多地方在垃圾處理過程中，有毒垃圾、危險廢棄物仍然與生活垃圾共同填埋，在加上垃圾填埋技術較為落后、填埋選址不當等問題的存在，導致垃圾填埋場存在滲透問題，以至于對地下水造成嚴重污染。并且，如果未對生活污水進行特殊處理，將其直接排放到地表、河流當中，伴隨滲透、水體流動，也會對地下水造成污染。這是因為雖然水體具有自我凈化功能，但是當污染物濃度超過一定界限后，水體自凈能力將失去作用，導致的結果就是地下水污染面積不斷擴大，形成惡性循環。

1.4 自然污染

通過調查統計發現，河北省部分地區存在有高砷水、高氟水以及低碘水等物質。河北很多地區地下水不符合飲用標準，這些地區民眾一直被相關皮膚病困擾。

2 地下水污染防治區劃體系概念及意義

2.1 地下水污染防治區劃體系概念

借助地下水污染防治區劃體系可以以系統方式對地下水進行保護，將地下水防治工作看成一個整體，提高實際工作效率與質量。目前，我國不同地區所制定地下水污染防治區劃體系不同，并且不同工作人員對此項工作內容的理解也有所差異，在對其進行定義時，不同研究人員會站在不同角度進行思考。部分研究人員認為地下水污染防治區劃工作應以調查工作為基礎，在獲取一定的數據后，完成含水層污染荷載風險性分析，提高劃分工作的權威性；還有部分研究人員認為應將土地污染情況、污染源類型來完成地下水污染防治區劃；還有一部分研究人員認為應對地下水價值進行分析，然后以分析結果為切入點，完成地下水污染防治區劃。在本文中，作者通過綜合大量的已有研究成果做出假設，認為在地下水污染防治區劃工作中，應從三個角度出發完成具體劃分，分別是地下水污染風險、地下水源保護以及地下水價值。這種做法在于可以提高地下水污染防治區劃合理性，提高地下水污染防治區劃體系科學性與全面性[2]。

2.2 地下水污染防治區劃體系搭建意義

搭建地下水污染防治區劃體系可以對地下水污染情況進行有效控制，提高地下水質量，提高地下水利用率，為工作人員開展地下水污染防治工作提供便利。首先，在解決地下水污染問題時，借助地下水污染防治區劃，可以對不同地區地下水污染情況進行詳細劃分，以提高所制定防治計劃的針對性，有效解決地下水污染問題；對于提高地下水利用率而言，借助地下水污染防治區劃體系，可以對地下水價值進行詳細分析，根據地下水價值將其用于不同的活動當中，可以避免地下水資源浪費情況；我國相關工作人員在制定其他地下水污染防治措施時，應了解地下水相關信息，比如污染荷載情況、地下水價值情況、地下水污染情況等等，為工作人員制定治理計劃、劃定水源保護區提供參考依據，以提高水源保護質量。

3 地下水污染防治區劃體系研究現狀

伴隨我國經濟發展速度不斷提高，科技水平不斷提高，地下水污染防治問題成為了相關部門重點工作內容，是緩解我國水資源壓力的重要舉措。對地下水污染情況進行分析發現，借助地下水污染防治區劃體系可以有效改善地下水污染情況，高質量完成地下水污染情況。目前，我國所劃定地下水污染防治區劃體系工作擁有很大提升空間，所開展工作多為單項內容，雖然對此項工作發展具有一定的推動作用，但是無法有效解決現存水資源污染問題。比如許多研究人員會以污染問題為切入點進行切入，分析地下水污染原因，然后提出治理方案。但是上述做法無法“根治”地下水污染問題，只是暫時延緩了地下水污染問題發展速度。

綜上所述，我國相關部門為提高地下水污染防治區劃體系實際質量，應以所出現問題為切入點，從根本上提出問題解決方案。即，在實際工作中，相關部門應從不同角度進行切入，參考已有研究成果，提出進一步解決方案，已完成地下水污染治理工作[3]。

4 地下水規劃分區

4.1 總體分區

目前，我國相關部門將地下水污染總量劃分成三級。第一級：將一個完整的地下水盆地或系統為核心，針對地下水循環工作展開詳細研究，以水文地質單元為基礎完成水質量分析工作。研究重點為地下水污染控制與防治措施；第二級屬于第一級的細化內容，省級管理部門應以省級行政區為基礎完成具體劃分，會參考地下水系統；第三級為以土地利用類型與地下水使用情況為基礎進行劃分。河北地下水污染控制區劃屬于第三級區劃，又被稱作水文地質單元規劃區。

4.2 分區目標原則

參考調查與監測結果發現，河北省相關部門在開展地下水污染防止區劃分區工作應參考水文地質單元因素、自然與人為因素以及水資源量三方面因素。

①水文地質單元因素：參考河北地區地下水抗污指數計算結果與實際情況完成地下水污染防治區劃。

②自然與人為因素：將河北地下水污染防治區劃區域分成五大區域，即縣級以上集中飲用水源保護區、城市密集區、農業活動區、重點水池以及重大環境風險污染源區。

③水資源量：河北省擁有眾多河流，據統計長度在18~1000 公里之間河流有300 多條。除此之外，境內絕大多數河流源都會經過燕山、冀北山區以及太行山山區，入海方式有合流入海與單獨入海兩種，不入海的河流會形成湖泊。主要河流從南至北有漳衛南運河、大清河、永定河、薊運河、灤河等，它們分別屬于四大水系——海河、灤河、內陸河、遼河，其中最大的水系為海河水系，灤河水系第二大[4]。

4.3 調查重點及形式

在對河北省地下水進行區劃前，應對其實際情況進行詳細調查，以保證區劃計劃的科學性與合理性，通常情況下，在調查過程中應關注以下幾點：

①地質與水文地質條件：地層分布及巖性、地質構造、地下水類型、含水層系統結構、地下水分布條件、地下水流場、地下水動態變化特征、地下水補徑排條件等等。

②地下水污染特征：當地下水被污染后，地下水會具備一些固定特征，比如可以找到污染源、會具有一定污染物濃度、擁有一定污染范圍等等。

③受體與周邊環境情況：參考地下水使用功能以及用地規劃，對污染地下水與受體二者的相對位置關系、受體主要暴露途徑展開詳細分析等等。

在調查上述內容時，會使用如下調查方式：

調查區土地利用方式；調查區人口數量、人口分布、人口年齡和人口流動情況；評價區人群用水類型、地下水用途及占比及建筑物等相關信息，詳細參見《地下水污染健康風險評估工作指南》。

根據風險評估、風險管控和治理修復實際需要，可選取適當的參數進行調查。調查區特征參數和受體暴露參數可采用資料查詢、現場實測和實驗室分析測試等方法獲取。

5 地下水污染防治區劃體系構成要素疊加方法與體系模型

5.1 地下水污染防治區劃體系構成要素疊加方法

在開展地下水污染防治區劃體系規劃工作時，需要考慮多方面因素，比如地下水污染風險、地下水價值、地下水保護情況等等，但是需要注意的是不要將每個要素都考入其中，以避免所搭建地下水污染防治區劃體系過于復雜。因此在實際工作中，應學會將所搭建地下水防治區劃體系進行疊加，選擇出重要內容，完成最終體系構建工作。也就是說，在實際工作中，必須遵守擇優原則，對地下水污染風險、地下水價值、地下水源保護區進行重要性評價，按照從高到低的順序將其分成五個等級，具體情況如表1 所示。

表1 地下水污染風險等級疊加規則

參考地下水污染風險等級疊加規則，可以對某地地下水情況風險進行詳細判斷，最后在以相關評價法表征來進行具體確定，具體公式為：Z=C×WC+V×WV+P×WP。

其中 C、V、P 代表三大要素，WC、WV、WP代表三者疊加權重值，借助計算可以確定最終地下水污染風險防治區劃值。

5.2 地下水污染防止區劃體系模型

地下水污染風險、地下水源保護區以及地下水價值是地下水污染防治區劃體系三大要素，借助疊加方法、疊加規則發現三大因素的重點因素有地表污染源危害性、地下水固有脆弱性、含水層富水性、地下水水質等等，其實際模型如圖1 所示。圖1 包含地下水污染防治區劃體系所有重要元素，依此體系可以高質量、高效率的完成具體區劃工作[6]。

圖1 地下水污染防治區劃體系模型圖

6 構建地下水污染防治區劃體系的重要組成部分

6.1 認清地下水存在的價值

工作人員應正視地下水所蘊涵價值，了解地下水污染防治區劃體系搭建工作重要性。明確地下水所蘊涵價值有哪些，可以有效提高地下水污染防治區劃工作的合理性。通常情況下，我們認為地下水具有以下兩大價值：

①地下水具有極高的開采價值：由于我國正面在面臨嚴重的水資源短缺問題，使得用水壓力不斷提高，作為人類生存根本，在日常生產生活中，人們不僅要節約用水，相關部門應提高對水資源開發、利用等工作重視程度。我國擁有豐富的地下水資源，它們可以被應用在許多方面，開采價值較高，合理使用地下水資源，可以有效緩解我國用水壓力。

②地下水擁有一定的原位價值。地下水屬于可再生資源，在被開發、利用后，可以實現再生，為人類再次提供原位水資源，因此證明地下水具有重要的原位價值，應引起相關部門的重視。另外，工作人員在進行地下水源劃分工作時，應參考地下水水質，以提高地下水開發質量與利用率，避免出現地下水資源浪費問題。

6.2 采取有效措施以保護地下水

對地下水進行保護是完成地下水污染防治區劃體系搭建工作的重要內容之一，可以提高地下水污染防止區劃體系科學性與和合理性。當地下水污染問題得到控制后，可以對其進行二次開發利用。在此過程中，工作人員需要注意的是，必須加大地下水源保護力度，防止地下水源出現二次污染問題，增加實際治理難度，導致治理工作無法順利完成[6]。正常情況下，成熟的地下水污染防治區劃體系應包括地下水源保護措施，而且由于體系級別自身等級很高，會受到社會各界人士的關注。

6.3 規避地下水被污染的風險

地下水污染是限制地下水開發工作進行的主要難題。地下水污染源主要來自于地表或自身水質。首先，目前地表污染問題非常嚴重，其主要來源為民眾日常生產生活所產生的各項垃圾，以生活垃圾為主，對地下水水質造成了嚴重破壞。基于此，地下水開發工作人員在實際工作中，首先應完成地下水污染風險劃分工作，相關工作人員應明確自己所負責區域出現地下水污染情況的主要原因有哪些，進而制定出科學合理的治理方案，但是由于河北省疆域范圍較大，因此工作人員在具體工作中難免會出現遺漏，導致所獲得地下水水質鑒定結果權威性不足，鑒定評估結果存在片面性。工作人員應在了解地下水污染風險的基礎上開展工作，通過相關手段提高工作質量，提高工作結果權威性。這是地下水污染防止區劃體系搭建重要工作內容之一，對完成地下水污染治理、地下水開發工作有著非常大的幫助。

7 結束語

總之，河北地下水污染問題日益嚴重，地下水污染防治必須引起相關工作人員重視。河北應早日完成地下水污染防治體系建設工作，加大地下水污染防治力度，多角度切入，高質量完成地下水開發、利用和保護工作，爭取早日實現地下水資源可持續利用。將地下水資源開發與自然、經濟和社會融合在一起，對推動河北經濟發展有著重要的推進作用。隨著地下水污染問題取得了一定成績，工作人員發現，在實際工作中，首先應完成地下水的區域劃分工作。以水文地質單元因素、自然和人為因素和水資源量三個角度進行切入，針對河北省不同污染區域提出不同治理措施，為河北社會經濟的正常發展提供保障，提高民眾生活質量。