地下水：看不見的財富

地下水往往被人們輕易地忽略了，因為它深藏于地下，遠離我們的視線，因而許多人對它知之甚少。但是，在世界上的許多地方，它卻是人們唯一的飲用水源。在我國，約有70％人口以地下水為主要飲用水源，特別是農村地區，全國95％以上的農村人口飲用地下水。

地下水儲藏在土壤、沙石和巖石的空隙或裂隙當中，這些含水的地層被稱作含水層。水在組成含水層的細小顆粒之間以及巖石的裂隙當中緩慢地流動，同時也被其所流經的土壤，沙石及巖石過濾，因此，在天然狀態下，地下水一般都具有良好的水質和穩定的化學組成。地下水可以被人們從井里抽取出來，稱為人工開采，也可以泉的形式自動流出地面，成為溪流、匯入江河，或者形成濕地、湖泊，前者屬于地下水的人工排泄，后者則是地下水的天然排泄。在很多情況下，地下水的天然排泄可能是某些泉水、河流和濕地的主要甚至唯一水源，不當的地下水開采，會導致泉水斷流、濕地消失，因此，開采地下水時，必須考慮到對地下水天然排泄方式的影響。

含水層及其中的地下水很容易遭受污染，人們長期以來習慣于隨意堆放廢棄物，對地下水資源的長期安全性考慮甚少，特別是當含水層上方是易滲透的沙石地層時，由于含水層對污染物的吸附和凈化能力有限，地下水更容易被地面的污染物所污染。地下水的污染往往是隱蔽地、不易察覺地，有時候，直到污染事件發生后幾年，人們才發現井水被污染了。而含水層一旦被污染，要恢復起來是極為昂貴的，甚至是不可能的。

在我們國家，地下水作為大多數人口的主要飲用水源，是與我們日常生活休戚相關的寶貴資源，它的安全性是我們必須要重視的。為此，了解自然界里水的循環過程、地下水可能的污染源和污染的途徑以及與地下水相關的環境問題是非常重要的。

水文循環過程中的地下水

從地球形成之日起，地球上的水就在持續不斷地循環著，而地下水則是這個循環過程中的一部分。當雨水降落到地面上后，一部分的水通過直接蒸發或者植物的蒸騰作用回到了大氣當中，一部分的水被植物利用了，還有一部分則是滲到了地下，補給了地下水，最后還有一部分的水則是通過人為的或是天然的溝渠匯入了河流，進入了大海，海水又繼續被蒸發，形成降雨云，這樣一個不斷循環的過程，構成了地球上的水文循環。

對于一個特定的地方來說，年降雨量是相對固定的，地下水的補給很大程度上就取決于土地的有效人滲能力。如果該地區的地面被大面積地硬化，如鋪上了不透水的水泥、瀝青等，地下水就不能夠得到有效地補給，再加上大量地開采使用地下水，就會導致地下水位持續下降，并因此導致一系列的環境問題，如海水入侵，湖泊和濕地消失，地面沉降等。

海水入侵

在天然狀況下，濱海地區的地下水位是高于海平面的，和我們從地表上看到的一切河流歸于大海一樣，地下水也是最終流向海洋的。在地下的咸淡水之間，存在一個相對穩定的界面。如果在沿海地區大量抽取地下淡水，使得地下淡水的水位降得過低，就會導致海水向陸地的含水層入侵，以致從水井里抽出咸水來。在我國的遼寧、河北，山東、廣西、海南等沿海地區發生的海水入侵，已經呈現由點狀向面狀的發展趨勢，造成群眾飲水困難、土地鹽漬化、農田減產或絕收。其中，環渤海地區海水入侵發展最為迅速，2003年海水入侵面積達2457平方千米，比20世紀80年代末增加了937平方千米。萊州灣沿岸地區由于海水入侵，造成40多萬人吃水困難，8000余眼農用機井變咸或報廢，60多萬畝耕地喪失灌溉能力，每年減產糧食3億多千克。

地下水污染

由于人類活動的范圍不斷擴展，強度日益增大，自然界的含水層正在受到越來越多的污染。與地表水一樣，對地下水的污染也可以簡單地概括為兩類：一類被稱作是點源污染，另一類是面源污染。前者主要是指發生在局部地點的污染泄漏，如化工廠、化學品倉庫、油庫、垃圾場、化學品運輸事故、采礦、排污管道破損等造成的地下水污染；后者主要是指大面積使用農藥、化肥造成的地下水污染。飲用受到病毒微生物污染的地下水，會使人致病，甚至傳播疫情；而長期飲用受到各種化學成分污染的地下水，往往會致癌，許多新聞報道中的癌癥村，常常與飲用被污染的水源有關。特別是，地下水的污染常常是隱蔽的，不進行專門的監測和化驗，往往不容易發現。最近的調查表明，我們國家的地下水污染情況日益嚴重，全國195個城市監測結果表明，97％的城市地下水受到不同程度污染，當含水層被污染以后，要想通過治理使其恢復到受污染前的狀況是非常困難的，同時也是極其昂貴的。因此，預防和減少污染比污染后治理更有意義，也更為重要。

含水層受到污染的風險取決于其上覆地層的類型、厚度以及地下水的流速等條件，如果上覆地層很薄、透水性很好，就會很容易被地面上的污染物污染。在我們國家的很多地方，人們往往利用釆砂場廢棄的沙坑來傾倒垃圾，這些砂石地層具有極好的透水性，再加上沒有任何防滲措施，可想而知，當地的地下水無疑會被嚴重污染。拿北京市來說，由于相當大部分的現有垃圾堆放點都是原來的采砂場，因而導致了北京很多地方的淺層地下水都被污染，對附近依靠井水生活的人們造成了直接的健康危害。

由于地下水是流動的，因而在供水水源地的上游，應當避免建設任何有可能對地下水造成污染的設施。在進行城鄉規劃時，需要先查明地下水的情況，合理規劃功能區，避免使寶貴的地下水資源遭到污染。特別是對于依賴地下水作為主要供水水源的地：方，尤其如此。在遼寧省海城市，由于污水排放造成大面積地下水污染，附近一個村因長期飲用受污染的地下水，多數人患上當地未曾有過的特殊病癥，160人因水而亡。

另外，長期不合理地施用農藥和化肥，使得大量的農藥和化肥都未能被有效地利用，最終都隨著雨水滲入了地下，或者通過排水系統進入了湖泊、河流，不僅污染了地下水和地表水，也造成了巨大的浪費。

在北京，淺層地下水中普遍檢測出了具有巨大潛在危害的DDT、六六六等有機農藥殘留和尚沒有列入我國飲用水標準的單環芳烴、多環芳烴等“三致”(致癌、致畸，致突變)有機物。而在全國的其他地方，“三致”有機物很可能也同樣存在，只是由于現行的飲用水標準還未將其列人檢測范圍，因而缺乏相應的監測資料。

污染修復技術簡介

地下水污染以后，可根據地下水污染物的類型和含水層特征采取相應的技術方法進行地下水污染的控制與治理。目前國內外研究和應用的地下水污染修復技術主要有異位處理和原位處理。

異位處理通常是指抽出—處理技術，是當前應用很普遍的一種方法，該法是將污染的地下水從地下抽出，采用廢水處理技術進行地表處理，如吸附法、過濾法、反滲透法、混凝沉淀法、離子交換法、活性污泥法、生物膜法、厭氧消化法等。處理后的地下水可以直接使用，或用于回灌，補充地下水。

原位處理方法很多，包括原位物理／化學處理，生物處理和電動力學處理，其中原位物理／化學處理包含氣提、原位沖洗、原位穩定／固化，透水反應墻、地下水循環井群、熱促技術等，生物處理包括自然生物修復技術、植物修復技術、串聯生物反應器系統技術等。電動力學處理是指在污染的土壤兩端插入電極，通人直流電，污染物在電場的作用下，污染物由于所帶電荷的不同會向兩極遷移、富集，再進行收集處理。

各種污染修復技術都具有局限性和適用性，在選擇地下水污染修復技術的時候，要根據地下水中污染物的特性和含水層的地質特征進行選擇，才能達到預期的效果。

[責任編輯]唐 宇