廊坊市地下水重金屬污染現狀分析及保護對策

劉桂英

(河北省廊坊水文水資源勘測局，河北 廊坊 065000)

廊坊市位于河北省中部偏東，北臨京都，東與津門交界，南接滄州，西和古城保定毗連，地處京津兩大城市之間，環渤海腹地，素有“京津走廊上的明珠”之稱。全市區域面積6 429 km2，98%為平坦肥沃的平原。地處中緯度地帶，屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多風沙，秋季秋高氣爽，年平均氣溫11.9℃。全市多年平均降水量554.9 mm，地處海河中下游，水系發達，流經本市的大小河流有20條，年均地表水資源量3.33億m3，全市淺層地下水平均埋深在10.0 m左右，年均地下水資源量7.74億 m3，全市人均水資源占有量200 m3，遠低于河北省人均水平(河北省人均水資源占有量310 m3)，更是不足全國人均水平的1/10(全國人均水資源占有量2 200 m3)，屬于全國嚴重資源型缺水的地區之一。由于長期大量超采地下水，全市已形成五處地下水位降落漏斗，造成部分機井報廢、水源井產水量減少，地面沉降等環境地質問題。廊坊市局部區域地下水中重金屬含量較高，為了合理開發利用地下水資源，對廊坊市地下水重金屬污染狀況進行了分析。

1 研究方法

在全市設置水質監測井，根據監測結果統計分析全市地下水中重金屬污染狀況和變化趨勢并提出保護對策。

1.1 監測情況

在全市設置具有代表性的地下水水質檢測井23眼，每年5、9月份檢測兩次，分析方法采用《生活飲用水衛生標準》(GB/T5750-2006)規定的分析方法。

1.2 監測統計項目

監測統計項目包括砷、鎘、鉛、鐵、錳共五項。

1.3 統計結果

根據2002～2010年23眼地下水監測井414測次水質資料進行檢出井率和超標率統計，檢出井率、超標率計算公式為:

式中:Re為某項目超標率;ne某項目超標次數;n為監測總次數。

通過計算2002～2010年度廊坊市地下水重金屬超標情況見表1。

由表1可以看出，檢出率最高是砷，檢出率為90.6%，超標率最大的是錳，超標率為48.5%。23眼井中有15眼均有不同的重金屬超標現象存在。韓家莊砷、鐵、錳超標嚴重;大羅莊、后南昌、后煙村砷、鎘、鉛、錳超標現象嚴重。

2 重金屬危害

重金屬在人體內能和蛋白質及各種酶發生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中累積，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等危害。

這些重金屬在水中不能被分解，人飲用后毒性放大，與水中的其他毒素結合生成毒性更大的有機物。重金屬對人體的傷害為:鉛:傷害人的腦細胞，致癌致突變等。汞:食入后直接沉入肝臟，對大腦、神精、視力破壞及大。天然水每升水中含0.01 mg，就會強烈中毒。鉻:會造成四肢麻木，精神異常。砷:會使皮膚色素沉著，導致異常角質化。鎘:導致高血壓，引起心腦血管疾病;破壞骨鈣，引起腎功能失調。鋁:積累多時，對兒童造成智力低下;對中年人造成記憶力減退;對老年人造成癡呆等。鈷:能對皮膚有放射性損傷。釩:傷人的心、肺，導致膽固醇代謝異常。銻:與砷能使銀手飾變成磚紅色，對皮膚有放射性損傷。硒;超量時人會得踉蹌病。鉈:會使人得多發性神精炎。錳:超量時會使人甲狀腺機能亢進。錫:與鉛是古代巨毒藥‘鳩’中的重要成分，入腹后凝固成塊，墜人至死鋅:過量時會得鋅熱病。鐵:是在人體內對氧化有催化作用，但鐵過量時會損傷細胞的基本成分，如脂眆酸、蛋白質、核酸等;導致其他微量元素失衡，特別是鈣、鎂的需求量。這些重金屬中任何一種都能引起人的頭痛、頭暈、失眠、健忘、神經錯亂、關節疼痛、結石、癌癥(如肝癌、胃癌、腸癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及烏腳病和畸形兒)等;尤其對消化系統、泌尿系統的細胞、臟器、皮膚、骨骼、神精破壞及為嚴重。

表1 2002～2010年度地下水重金屬含量情況統計表

3 地下水重金屬超標原因分析

3.1 地質環境影響

地下水的污染究其原因大多是由于過量開采引起地下水動力條件及地下水含水層的地球化學環境發生變化。一方面，由于過量開采，水位降深過大，上層已污染的劣質水通過弱透水層進入開采層，或降落漏斗不斷增大越過分水嶺襲奪相鄰含水層的水，引起水質惡化;另一方面;由于過量開采在所疏干的含水層降落漏斗范圍內，使氧化作用加強，金屬物質氧化產物進入地下水，使地下水重金屬濃度增高，污染地下水。

3.2 廢污水灌溉

涉及重金屬排放的行業很多，包括礦山開采、金屬冶煉、化工、印染、皮革、農藥、飼料、IT產品加工等，一些企業尤其是小電鍍廠、硫化工企業外排水重金屬含量超標，隨著匯入河道被農民取用，重金屬進入土壤中，隨著地下水的補給，逐漸進入地下水中。

4 措施

加強地下水水資源的保護，對污染地下水的企業要嚴格治理，推廣廢棄物無害化集中處理;控制農藥、化肥施用量，禁用劇毒農藥。提高污水處理能力，加強水資源的保護力度。全市每年有大量的廢污水未經處理直接排入河流、渠道，不僅污染地表水而且污染了地下水。可喜的是，水污染防治工作已得到國家的高度重視，被列入“海河流域”治理的重點范圍，為此要積極做好治理規劃，加大治理力度，在加強對重點污染治理的同時，有計劃的興建一批污水處理廠，加快污水資源化的步伐，同時加大對污水防治的監督檢查。禁止向河流水域、滲井、滲坑排放污水，加強水源保護工作。

對于已污染的地下水，在采取以上方法無效的情況下，可采取人工地表水回灌的方法，或大量抽水，增加地下水的循環速度，進而消除污染。污染一時難以治理時，可考慮遷址措施，即將水源地遷至污染源上游，或地下水補給地段。

目前，重金屬污染防治已納入“十二五”規劃，解決群眾健康問題，遏制突發性重金屬污染事件。中央政府把重金屬污染防治作為當前和今后一個時期環境保護的大事;堅決打好重金屬污染防治的攻堅戰和持久戰。

［1］《水質分析方法國家標準匯編》(中國標準出版社 1996 ISBN 7-5066-1280-1)

［2］《水和廢水監測分析方法》(中國環境出版社2002.1 ISBN7-80163-400-4)

［3］《原子吸收分光光度計火焰法使用手冊》(北京瑞利分析儀器公司2002-2)

［4］河北省廊坊水文水資源勘測局，廊坊市水資源評價［R］.2007.

［5］河北省廊坊水文水資源勘測局，2002～2010年地下水成果表［R］.2010.

［6］《地下水質量標準》(GB/T14848-93)［S］.