地下水污染與防治

姚銘富

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱150080)

0 引言

地下水，是貯存于包氣帶以下地層空隙，包括巖石孔隙、裂隙和溶洞之中的水。地下水是水資源的重要組成部分，由于水量穩(wěn)定，水質(zhì)好，是農(nóng)業(yè)灌溉、工礦和城市的重要水源之一。

隨著社會經(jīng)濟的不斷進步，人口數(shù)量的幾何增長、現(xiàn)代工業(yè)廢水的亂排亂放、農(nóng)村農(nóng)藥噴灑等等給地下水造成了不同程度的污染。

地下水一旦受到污染，即使徹底消除其污染源，也得十幾年一旦遭受污染，不但其自凈能力極弱，而且會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響，甚至幾十年才能使水質(zhì)復原，對人類及其活動造成危害，因此加強對珍貴的地下水資源保護具有非常重要的意義。

1 地下水對人類的重要性

地下水與人類的關(guān)系十分密切，井水和泉水是我們?nèi)粘Ｊ褂米疃嗟牡叵滤５叵滤砷_發(fā)利用，作為居民生活用水、工業(yè)用水和農(nóng)田灌溉用水的水源。含有特殊化學成分或水溫較高的地下水，還可用作醫(yī)療、熱源、飲料和提取有用元素的原料[1]。

中國水資源總量為2.8萬億m3，其中地下水0.83萬億m3，水資源總量的1/3。地下水不同于地表水，地下水可以飲用，被喻為人類的“生命水”。

2 污染物

地下水污染物的種類劃分:

1)按理化性質(zhì)可分為:物理污染物、化學污染物、生物污染物、綜合污染物。

2)按形態(tài)可分為:離子態(tài)污染物、分子態(tài)污染物、簡單有機物、復雜有機物、顆粒狀污染物。

3)按污染物對地下水的影響特征可分為:感官污染物、衛(wèi)生污染物、毒理學污染物、綜合污染物。

3 地下水污染來源

地下水污染主要來源于3個方面:

1)向地表排污造成的面源污染。

2)河流污染對地下水造成危害的線源污染。

3)由礦山開采、企業(yè)排放、垃圾場滲漏、加油站(庫)泄漏等造成的點源污染。

4 污染方式

地下水污染方式可分為直接污染和間接污染2種:

1)直接污染的特點是污染物直接進入含水層，在污染過程中，污染物的性質(zhì)不變，這是地下水污染的主要方式。

2)間接污染的特點是，地下水污染并非由于污染物直接進入含水層引起的，而是由于污染物作用于其他物質(zhì)，使這些物質(zhì)中的某些成分進入地下水造成的。

5 污染途徑

我國地下水的污染，主要來源于生活污水和生活垃圾，工業(yè)“三廢”農(nóng)藥、化肥及糞肥 。化糞池、廁所、污水、廢水未經(jīng)處理直接排放滲坑、滲井進而造成了地下水的污染[2]。

在農(nóng)村由于農(nóng)民意識的淡薄與缺乏，利用原生城市污水和工業(yè)廢水進行不合理的灌溉、大量地施用化肥和農(nóng)藥，長期以來，不僅危害了地下水源也對人們身體健康帶來危害。

地下水污染途徑是多種多樣的，大致可歸為4類:間歇入滲型、連續(xù)入滲型、越流型、徑流型[3]。

6 污染原因

地下水污染的主要原因有:過度開采地下水，引起地下水位下降，沿海地區(qū)海水倒灌;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用化肥、農(nóng)藥以及污水灌溉，工業(yè)“三廢”，生活污水及生活垃圾等。

6.1 硝酸鹽污染

硝酸鹽是地下水的主要污染物質(zhì)，一是地表污廢水排放，通過河道滲漏污染地下水，城市化糞池、污水管的泄漏以及垃圾堆的雨水淋溶等。

為了促進農(nóng)作物的生長以及提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)，化肥被的廣泛使用，硝酸鹽是化肥的主要組成部分，農(nóng)耕區(qū)過多施用氮肥，造成農(nóng)耕區(qū)地下水硝酸鹽的含量嚴重超標[4]。這一類污染源具有點污染的特征，硝酸鹽污染將成為一個世界性的問題。

6.2 工業(yè)污染

工業(yè)污染主要是指工業(yè)三廢，工業(yè)“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)是地下水污染的主要因素之一[5]。一些典型的工業(yè)廢氣，SO2、H2S、CO、CO2、氮氧化物、苯并芘等物質(zhì)會對大氣產(chǎn)生煤煙型嚴重污染，這些污染物隨降雨下落，通過地表徑流進入水循環(huán)中，對地表水和地下水造成二次污染。

一些工業(yè)廢渣有的天然堆放，有的埋入地下，如遇隔水不好地層，經(jīng)風吹、雨水淋濾，其中的有毒有害物質(zhì)如重金屬、揮發(fā)性酚、氰化物等進入水體和土壤[6－7]。

部分隨降水直接滲入，部分隨地表徑流往下游遷移并下滲，從而對地下水造成污染。有些工廠為追求經(jīng)濟利益將未處理的工業(yè)廢水(工業(yè)電鍍廢水、工業(yè)酸洗污水、冶煉工業(yè)廢水、輕工業(yè)廢水和石油化工有機廢水)向城市下水道、滲坑、滲#直接排放，導致地下水化學污染。

另外，受污染的地表水侵入到地下含水層中，人畜糞便或因過量使用農(nóng)藥而受污染的水滲入地下等。

污染的結(jié)果是使地下水中的有害成分如酚、鉻、汞、砷、放射性物質(zhì)、細菌、有機物等的含量增高，從而污染地下水。

6.3 農(nóng)業(yè)污染

農(nóng)業(yè)污染問題主要分為3類。

1)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的各類污染。

2)小城鎮(zhèn)和農(nóng)村聚居點的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和環(huán)境管理滯后產(chǎn)生的生活污染。

3)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)布局不當、治理不夠產(chǎn)生的工業(yè)污染。

農(nóng)業(yè)活動對地下水污染主要包括土壤中剩余農(nóng)藥、化肥、動植物遺體的分解以及不合理的污水灌溉等[8]。

人類使用化工合成農(nóng)藥消滅病蟲害，然而這些化學合成物質(zhì)對人類及動物有致癌、致畸、致突變作用。這些化學物質(zhì)能引起大面積淺層地下水質(zhì)惡化，從而造成地下水的污染。

農(nóng)藥對地下水的污染較輕，且僅限于淺層。農(nóng)業(yè)耕作活動可促進土壤有機物的氧化，如有機氮氧化為無機氮(主要是硝態(tài)氮)，隨滲水進入地下水造成地下水的污染。

6.4 生活污染

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，生活中不斷使用大量塑料、廢舊金屬、電池等不可消化的新垃圾不斷出現(xiàn)，但是基礎(chǔ)設(shè)施的不完善以及管理制度的缺失，人民意識的缺乏導致生活污水、垃圾直排現(xiàn)象愈發(fā)嚴重。生活垃圾隨著日曬雨淋及地表徑流的沖洗，其溶出物會慢慢滲入地下，污染地下水。

另外，生活垃圾中含有病原微生物、有機污染物和有毒的重金屬等，在雨水的作用下，它們被帶入水體，使地下水嚴重污染，影響水生生物的生存和水資源的利用[9－10]。

7 污染的危害

污染的危害有4個方面:

7.1 對人體健康的危害

由于地下水是人們生活用水的主要來源，直接導致飲用水的水質(zhì)，受污染的地下水中含有有害物質(zhì)，飲用會使人中毒;受污染的地下水含有病毒、病菌、微生物，飲用了會使人生病、死亡。

7.2 對工業(yè)的危害

工業(yè)采用被污染的地下水，不但會腐蝕各種機械設(shè)備，而且會大大降低產(chǎn)品的質(zhì)量，影響工業(yè)正常生產(chǎn)。

7.3 對農(nóng)業(yè)的危害

用被污染的地下水灌溉農(nóng)田，不僅會降低農(nóng)用設(shè)備的功能，而且將使土壤惡化，改變土壤物理、化學性質(zhì)從而抑制農(nóng)作物的正常生長，降低農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，甚至會導致農(nóng)作物死亡，造成農(nóng)民的經(jīng)濟損失。

7.4 對生態(tài)環(huán)境的危害

由于受污染的地下水中含有過量的硝酸鹽，硝酸鹽流入河、湖后，使河、湖水酸化并有腐蝕性，影響水中生物的正常生長，甚至能導致某些水中生物的滅絕，加速了生態(tài)環(huán)境的破壞與退化。

8 防治措施

地下水污染的防治應(yīng)堅持“預防為主、防治結(jié)合、分類管理、綜合治理”原則，既要積極治理現(xiàn)存的污染，保護地下水的用戶，防止水質(zhì)的進一步惡化，又要采取有力的措施防止新的污染產(chǎn)生，以全面保護地下水資源。

為此，應(yīng)當做好地下水污染的防治工作:

1)從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，合理開發(fā)和利用地下水資源，有計劃地開發(fā)和利用這些有限的地下水資源。保護地下水資源，制止過量開采地下水。

2)提高公眾環(huán)境意識并加強地下水保護宣傳力度。嚴格貫徹執(zhí)行我國的《水污染防治法》《水法》等法規(guī)，本著“誰污染，誰治理”的原則，嚴格控制地下水的污染。加強建設(shè)必要的污水處理設(shè)施，抓好重點污染源的綜合治理，統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局。

3)建立水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)并重點做好水質(zhì)監(jiān)測工作。加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)，對重點污染地區(qū)(段)進行重點監(jiān)測，系統(tǒng)掌握區(qū)域地下水水質(zhì)的污染發(fā)展變化及動態(tài)特征。

9 結(jié)論

地下水是生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)中不可或缺的一部分對于人類生存和社會的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。地下水污染是一個全球性問題，污染防治需要每個人的關(guān)心和參與，保護地下水不受污染是一個全球性的問題，也是我們的責任與義務(wù)。

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