淺析區域地下水環境風險評價技術方法

李淑輝

摘要地下水是重要的淡水資源，但受到超采、水質污染的威脅，本文以區域地下水環境風險評價技術方法為切入點，分析了地下水環境風險評價技術現狀、區域劃分和技術方法。

關鍵詞：地下水；環境風險；評價

1引言

從古至今，水資源都是人類生存發展的基本條件之一。人類可以利用的淡水資源主要來自地表水、地下水和海水淡化三種途徑。目前，海水淡化技術要求和成本都比較高，世界上只有那些極度缺少淡水資源且非常富裕的波斯灣產油國可以通過這種途徑獲得淡水，我國主要以地表水和地下水作為供水水源，氣候濕潤的南方地區地表水豐富，而北方地區干旱少雨，地下水成為主要的生活、生產水源。隨著經濟發展及人口增長，地下水資源過度開發利用及污染問題日益凸顯，地下水位下降、水量減少、水質惡化等生態環境問題逐步演變為水資源危機。為了評估、保護、管理及合理利用地下水資源，所以世界上很多國家都開展了地下水環境風險評價，即評價由人類活動引起、通過環境介質傳播并對地下水環境產生破壞作用的概率及后果。地理學上將具有一定面積、現狀、范圍或界限的地域空間稱為區域，它是人為劃定的，具有區域內相似與連續、區域之間差異顯著的特征。按區域評價地下水環境風險，有利于從整體上把握一個區域的地下水環境風險狀況，并為該區域地下水的開發規劃與管理提供更有價值的依據，因此本文對區域地下水環境風險評價技術方法進行了分析。

2地下水環境風險評價技術方法

2.1地下水環境風險評價技術現狀

目前，國內對地下水環境風險評價的研究仍處于起步階段，一方面是人們對這種評價的重視程度遠不及毒氣泄漏等環境風險，另一方面對評價的方法、程序、內容等缺乏系統的研究，雖然可以套用國外模型，但沒有與實際行業事故特點及項目所在地的水文地質情況聯系起來，常因參數選擇不準確，模型預測結果往往誤差較大。另外，地下水環境風險評價與地下水環境影響評價不能混淆，兩者在基本任務、工作程序、調查與評價范圍、環境影響識別、工作分級、現狀調查、環境影響預測與評價、環保措施與對策等方面有明顯差別。例如在環境影響識別方面，前者根據項目建設、生產運行、服務期滿后三個階段的工作特征，分別識別正常與事故狀態下水的環境影響：后者只對事故狀態下的環境影響進行風險識別，然后再進行源項分析、預測風險后果并評價其危害性后果。

2.2地下水環境風險評價區域劃分

滕彥國等將地下水環境風險評價區域分為3個層次，即大尺度區域、局部地區和場地。大尺度區域是指流域和平原，在1：20萬資料精度下進行評價：局部地區是指城市和單元，包括城市建成區和轄區范圍，采用1：5萬～1：20資料精度下進行評價；場地是指水源地、污染場地這樣尺度的區域，高風險區進行地下水健康風險評價。除此之外，很少有關于地下水環境風險評價區域尺度劃分的文獻，從我國行政區劃管理角度，借鑒環境評價的其他文獻的觀點，如馬蔚純等建議按地理空間分為鎮域或開發區尺度（12，下同）、縣/區域尺度（20≤d<1000）、地級市尺度（200≤d<10000）、省域尺度（20000≤d<1000000）和大區域尺度，這樣操作起來可能更方便，因為空間尺度對環境評價的預測結果及評價結論有重要影響，便于研究的空間尺度對地下水環境風險評價也理應有重要幫助。

2.3地下水環境風險評價技術方法

地下水環境風險評價分為風險識別、源項分析、風險計算、后果評價、風險管理等方面。風險識別是指對包括所有地下水存在污染風險的生產設施、生產過程及涉及物質進行風險識別，主要內容包括資料收集、風險識別和篩選評價因子。源項分析是指通過對被評價區域系統細分，識別地下水環境中可能的污染物質，包括污染途徑、事故發生概率及泄漏強度。分析方法分為兩個階段，前期以定性為主，后期以定量為主。風險計算對被評價區域中存在或泄漏污染物質量及濃度，運用數學模型計算這些污染物進入地下水飽水層的濃度。通過風險計算可預測污染物質可能產生的危害后果，例如污染物到達地下水飽水層及濃度等，其風險結果能否接受，就需要根據人類健康風險進行評估。風險管理是針對所存在的風險采取防范措施、應急預案等。對于區域來說，存在時間、范圍、強度等多重因素，國際上主要采用疊置指數法、過程模擬法、多元統計法等手段進行評價，其中疊置指數法適用于區域大尺度宏觀層面的評價，過程模擬法側重于污染物質進入地下水后對周圍地下水環境影響程度的分析，多元統計法是利用統計模型確定地下水污染的主要因素及權重，計算地下水污染的概率分區。

3區域地下水環境風險評價案例

以華北某流域為例，該區域處于溫帶半干旱季風氣候區，年均降雨量約500～600mm，地下水承擔該流域60%的供水需求。地下水資源分為山區和平原兩種單元類型。山區地下水開采程度低，污染輕，水質較好。平原區超采嚴重，且存在一定程度污染，亟需恢復和加強管理。構建了流域地下水環境風險評價的指標體系，包含水量指標體系和水質指標體系，運用模糊數學理論進行綜合評價。選擇兩個代表性城市進行評價。A市水資源儲量較為豐富，水文地質條件較好，但淺層超采嚴重，水質良好。B市含水層巖性一般，補給排泄條件較差，且嚴重超采，水質礦化度較高，且硝酸鹽氮超標。對A市應加強管理，控制超采：B市接近較差程度，必須嚴格控制并采取恢復措施。

結語：區域地下水環境風險評價是一個綜合過程，涉及多層次、多目標和多因素，目前國內主要借鑒國外已有成果，自己的研究既不夠深入，系統性也差，這顯然已對實際風險評價工作帶來一些影響，所以該領域的研究開拓工作仍需持續。