殷文靜，楊學(xué)亮

（河北省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，河北 石家莊 050000）

0 引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步，國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越重視，制定了一系列的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理措施。2011年環(huán)境保護(hù)部印發(fā)的《全國(guó)地下水污染防治規(guī)劃（2011-2020年）》，首次對(duì)全國(guó)地下水污染防治工作作出總體部署，“十三五”初期全國(guó)地下水基礎(chǔ)環(huán)境狀況調(diào)查顯示，地下水的污染風(fēng)險(xiǎn)隨著污染源運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增加不斷增加，對(duì)地下水的污染防治迫在眉睫。因此本文針對(duì)地下水資源污染情況，對(duì)減少地下水污染的有效防治措施展開(kāi)研究。

1 地下水污染的危害

1.1 地下水污染直接影響人們的身體健康

地下水受到污染后會(huì)導(dǎo)致飲用水受到亞硝酸鹽的影響，致使飲用水水質(zhì)下降，對(duì)身體造成危害，而嬰幼兒飲用這類(lèi)水會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)高鐵血蛋白癥，危及生命健康。此外，當(dāng)?shù)叵滤艿接袡C(jī)物的污染后會(huì)引發(fā)腹瀉、腸道線蟲(chóng)及惡性腫瘤等病癥的出現(xiàn)，飲用水受到重金屬污染后會(huì)導(dǎo)致人體慢性中毒，進(jìn)而損壞人體的肝、腎的正常功能，不利于人們的身體健康[1]。

1.2 地下水污染會(huì)造成農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失

地下水受到污染對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)也會(huì)造成影響，日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)時(shí)水資源發(fā)揮了重要作用，如果地下水受到污染，可直接影響農(nóng)作物產(chǎn)量，甚至影響農(nóng)作物的質(zhì)量。如果水污染現(xiàn)象較為嚴(yán)重，會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。具體來(lái)看，在對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉時(shí)使用受到污染的地下水在一定程度上會(huì)改變土壤的結(jié)構(gòu)，降低農(nóng)作物自身抗旱、耐寒及抗病能力，這導(dǎo)致農(nóng)作物抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力大幅度下降，形成經(jīng)濟(jì)損失。

1.3 地下水污染會(huì)破壞生態(tài)平衡

地下水與生態(tài)環(huán)境之間會(huì)進(jìn)行物質(zhì)交換，在生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，地下水資源與生態(tài)環(huán)境有直接聯(lián)系。基于此，如果地下水受到污染，在進(jìn)行生態(tài)循環(huán)過(guò)程中，與周?chē)h(huán)境進(jìn)行融合，這導(dǎo)致周?chē)h(huán)境受到影響。同時(shí)由于被污染的地下水會(huì)經(jīng)過(guò)補(bǔ)給、徑流、排泄等途徑，最終進(jìn)入河流湖泊，這不僅會(huì)對(duì)河流湖泊造成二次污染，同時(shí)還會(huì)威脅到水中各種生物的生長(zhǎng)與繁殖，直接造成生態(tài)失衡。

2 地下水污染的來(lái)源

2.1 工業(yè)方面

工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)排放大量的廢水、廢氣及廢渣，簡(jiǎn)稱“三廢”。這些污染物里面大部分含有各種有毒有害的物質(zhì)，在不經(jīng)過(guò)合理處理的情況下若直接或者間接地滲入地下水，進(jìn)而會(huì)對(duì)地下水造成污染，影響地下水的使用。

2.2 農(nóng)業(yè)方面

農(nóng)業(yè)人員在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)使用農(nóng)藥、化肥及畜禽糞便等，然而這些物質(zhì)不會(huì)被農(nóng)作物全部吸收，會(huì)有部分殘留在土壤內(nèi)，隨著地表徑流、降水等水流現(xiàn)象滲入地下，進(jìn)而造成地下水的污染[2]。

2.3 生活方面

隨著城市化的發(fā)展，生活垃圾和生活污水逐漸增多，會(huì)對(duì)地下水直接造成污染。由于日常生活中產(chǎn)生的垃圾大部分會(huì)被集中傾倒在垃圾填埋場(chǎng)里，容易導(dǎo)致垃圾中的部分污染物直接滲入地下，生活污水會(huì)直接流入河流或進(jìn)入地下，造成嚴(yán)重的地下水污染。

2.4 采礦方面

采礦活動(dòng)造成的地下水污染主要是指礦藏條件的變化，特別是在地表水利工程建設(shè)中，由于地表水的流量變化，將極大地影響地下水的埋藏狀態(tài)和平衡。采礦后產(chǎn)生的尾礦也會(huì)由于雨水的沖洗造成地下水污染，礦區(qū)內(nèi)廢棄的鉆孔和坑道會(huì)成為污染物進(jìn)入地下的通道，采礦過(guò)程中的礦坑水可以溶解白木，鈣和鎂離子在溶解后進(jìn)入地下水，導(dǎo)致地下水硬度的增加。

3 地下水污染控制與治理的措施

3.1 加強(qiáng)地下水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)

建立地下水觀測(cè)專(zhuān)用井，建立和完善地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析服務(wù)系統(tǒng)，對(duì)重點(diǎn)污染區(qū)實(shí)施實(shí)時(shí)檢測(cè)，對(duì)該地區(qū)地表水和地下水水質(zhì)污染的變化和特點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)性的了解，并出臺(tái)地下水污染預(yù)警和地下水污染應(yīng)急預(yù)案，確保能夠?qū)Φ叵滤廴厩闆r進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)預(yù)警大面積地下水污染區(qū)域[3]。

3.2 加強(qiáng)對(duì)地下水污染源的控制

加強(qiáng)地下水污染源控制，首先要根據(jù)地下水污染源，深入調(diào)查分析，找出主要污染源，然后有針對(duì)性地控制，在控制污染源時(shí)可以劃定地下水污染控制區(qū)域、防治區(qū)域和一般保護(hù)區(qū)，加強(qiáng)對(duì)地下水環(huán)境的控制，有效消除相關(guān)地下水污染源。嚴(yán)格控制工業(yè)“三廢”排放，加大對(duì)農(nóng)業(yè)保護(hù)的控制力度，合理施肥灌溉，妥善處置生活垃圾和污水，加強(qiáng)各類(lèi)建設(shè)管理。只有加強(qiáng)各方面的控制，才能真正控制地下水污染源。

3.3 加大資金投入，切實(shí)提高污染防治能力

地下水污染與地表水污染不同之處在于，污染物進(jìn)入地下含水層之后，由于其移動(dòng)速度緩慢，被污染后消除極其麻煩。因此，各級(jí)部門(mén)和企業(yè)必須加大地下水污染防治力度，努力做好污水系統(tǒng)、城市垃圾填埋場(chǎng)、城市污水處理廠和垃圾填埋場(chǎng)的防滲建設(shè)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要最大限度地采用科學(xué)的耕作方法和高效灌溉技術(shù)，廢水排放單位和機(jī)關(guān)要加快生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，采取先進(jìn)技術(shù)等措施，徹底消除生產(chǎn)過(guò)程中的“工業(yè)三廢”污染。

4 地下水污染的治理修復(fù)技術(shù)

4.1 物理處理法

物理方法是以物理手段為依據(jù)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)受到污染的地下水進(jìn)行治理的方法。物理法包括屏蔽法、被動(dòng)收集法和水動(dòng)力控制法等。屏蔽法是利用科技手段引入屏障，封存受污染的地下水，從而避免污染漫延的方法。然而，只有水體中存在少量的有毒污染和不可降解的污染物存在時(shí)，才選擇此方法處理，這是一種完全封閉的方法，通常只用作地下水污染初始處理時(shí)進(jìn)行臨時(shí)控制。被動(dòng)收集法是在受污染的水資源下游挖出符合需求的溝渠，從而將收集系統(tǒng)安裝在溝渠之中，靈活運(yùn)用收集系統(tǒng)對(duì)溝渠內(nèi)的水進(jìn)行凈化之后再排出溝渠的方法。水動(dòng)力控制方法是利用井群系統(tǒng)，通過(guò)將地下水抽出或?qū)⑺⑷牒畬樱ㄟ^(guò)人為作用改變地下水力斜坡，將污水體和清潔水體分開(kāi)，以便達(dá)到清潔水體免遭污染的目的[4]。

4.2 穩(wěn)定和固化技術(shù)

穩(wěn)定技術(shù)是指利用科學(xué)技術(shù)原理將污染物轉(zhuǎn)化成更容易處理、毒害較輕、惡化遷移能力弱的狀態(tài)，然后再對(duì)其進(jìn)行處理的方法。固化技術(shù)是將污染物收集起來(lái)，從而確保污染物不再擴(kuò)散，以一種穩(wěn)定無(wú)害的狀態(tài)存在的治理方法。穩(wěn)定技術(shù)和固化技術(shù)均是基于化學(xué)知識(shí)開(kāi)展，重金屬離子和放射性物質(zhì)污染是應(yīng)用此方法的最常見(jiàn)形式。一般主要步驟如下：①中和過(guò)量的酸度；②破壞金屬絡(luò)合物；③控制金屬的氧化還原態(tài)；④轉(zhuǎn)化為不溶性的穩(wěn)定形態(tài)；⑤采用固化劑形成穩(wěn)定的固體形態(tài)物質(zhì)。

4.3 抽出處理法

該種方法的基本原理是利用科技手段將受到污染的地下水抽到地表，從而達(dá)成隔絕污染的目標(biāo)。被抽到地表的污染水資源處理方法與地表污染水一致，大約可利用以下手段，其一是物理法，例如吸附法、重力分離法等，其二是化學(xué)法，例如中和法、離子交換法等，其三是生物法，例如生物膜法、厭氧消化法等。但需要注意此種方法需要將受污染的水抽到地表，這不僅需要大量財(cái)力支持，也需要技術(shù)手段提供保障，同時(shí)地下水被抽取后，會(huì)對(duì)原有的水流等造成影響，甚至出現(xiàn)地面坍塌等問(wèn)題，因此此種方法在日常生活中應(yīng)用較少。

4.4 原位處理技術(shù)

原位處理技術(shù)是基于新科學(xué)理論而提出的治理措施之一，也是目前相關(guān)單位和學(xué)者研究的重點(diǎn)，該種技術(shù)較其他水污染治理技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)，不僅可以節(jié)約成本，而且還可以減少對(duì)地表處理設(shè)備的使用，盡可能地減少污染物的暴露，以此來(lái)減輕對(duì)環(huán)境的影響，是一種發(fā)展前景廣闊的地下水污染處理技術(shù)，原位處理技術(shù)包括物理修復(fù)技術(shù)以及生物修復(fù)技術(shù)。

例如，當(dāng)前的活性滲濾墻（或稱活性反應(yīng)滲透格柵）便屬于原位處理技術(shù)范疇，其是物理修復(fù)技術(shù)類(lèi)別的典型代表，此種技術(shù)在應(yīng)用時(shí)多安裝在與地下水流方向相垂直的地下蓄水層中。活性滲濾墻的主要原理如下，由于安裝的方向與水流向垂直，所以地下水在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)由于水力坡度的作用，流經(jīng)活性滲濾墻，水流通過(guò)墻體時(shí)，污染物會(huì)與墻體發(fā)生反應(yīng)，但正常的水不會(huì)受到影響，基于此，便實(shí)現(xiàn)了修復(fù)水質(zhì)的目標(biāo)。

生物修復(fù)技術(shù)主要是利用生物學(xué)知識(shí)完成水資源治理，某些原生微生物具備獨(dú)有特性，污染區(qū)域由于污染程度不同其內(nèi)部的氧氣含量也存在差別，利用具備好氧、兼氧或者厭氧的微生物與其進(jìn)行反應(yīng)，從而達(dá)到治理污染的目標(biāo)，這便是水質(zhì)降解修復(fù)手段的基本原理。但由于此種方法需要利用原生微生物對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行降解，因此需要耗費(fèi)更多的時(shí)間，在短時(shí)間內(nèi)可能無(wú)法獲得顯著效果[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水資源與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、人類(lèi)繁衍有緊密關(guān)系，保護(hù)水資源便是保護(hù)人類(lèi)自己。水資源包含范圍較廣，其中地下水資源是與大眾生活聯(lián)系較密的重要部分，地下水在人類(lèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。想要科學(xué)治理地下水污染問(wèn)題，查明污染來(lái)源、污染途徑是基礎(chǔ)，也是針對(duì)性實(shí)施有效策略的前提，靈活運(yùn)用科技手段開(kāi)發(fā)探索新的污染控制手段是關(guān)鍵，保護(hù)未被污染的水資源是重要思考內(nèi)容。