浅谈地下水环境恶化的成因及其保护措施
2012-03-30孟慧颖
孟慧颖,金 鑫
(吉林省水文水资源局吉林分局,吉林 吉林132013)
由于地下水具有蕴藏丰富、水质水量比较稳定、受地表人类活动及自然条件的影响较小等特点,地下水资源正在被越来越广泛地开发利用。
统计资料表明,近年来全国地下水的实际年开采量超过了1000亿m3,约占全国供水总量的两成,而且还在以每年25亿m3的速度递增。地下水资源的大量开采使地下水环境恶化的趋势逐步加剧,在某些地区,甚至已经到了威胁公共安全和人类生存的程度。
加强地下水资源保护,改善地下水环境状况已经刻不容缓。
1 地下水环境恶化的主要危害
地下水环境恶化主要表现为水量减小和水质污染两个方面。
1.1 水量减小的危害
地下水水量减小会产生区域性的地面沉降,导致高层建筑的倾斜,加重了城市防洪、防潮、排涝的负担;沿海地区由于超采地下水,造成海水内侵,人畜饮水困难,土壤盐碱化;岩溶区开采地下水过量会造成地表塌陷,引起房屋开裂倒塌,地下管道弯裂,中断交通等一系列灾害;大面积区域性地下水位下降,造成大范围的疏干漏斗,破坏自然界的水循环系统,改变以地下水为水源的自然景观。
1.2 水质污染的危害
地下水水质污染主要危害是导致地下水失去使用功能,使得水质性缺水加剧;地下水污染还会造成地方性砷中毒、地方性氟中毒、克山病、大骨节病以及地方性甲状腺肿等地方性疾病;各种化学和重金属的污染,导致出现癌症的高发区,不孕不育的现象增多,畸形儿出生率增高。地下水污染清理难度很大,深层地下水一旦被污染,治理起来可能需要上千年的时间。
2 地下水环境恶化的主要成因
2.1 水资源供需矛盾日渐突出
随着社会经济发展速度不断加快,水资源的需求量越来越大。在地表水资源匮乏的地区,地下水开发利用强度较大,造成掠夺式开采,使生态环境不断恶化。
2.2 大规模地下采矿疏干排水
全国因采矿疏干排水总量超过1000亿m3,矿坑排水量巨大,且排水利用率不高,造成水体二次污染。
2.3 水资源时空分布不均衡
某些地区雨季降水丰沛,江、河、湖泊及浅层地下水迅速得到补充,不少地区甚至江河漫溢,造成洪涝灾害,此时的水利工程以排涝为主,促使地表径流迅速排泄而不能充分利用;在旱季,一些地区的地表水体不能满足供水要求时,不得不以地下水作为供水水源,甚至大量开采深层地下水,导致难以得到补充的深层地下水越用越少。
空间分布上,我国东南沿海年降水量超过1500 mm,华北地区一般为600~800 mm,新疆塔里木盆地降水量少于50 mm。长江流域及其以南地区年地表径流量占全国的75%以上,华北和西北地区仅占10%,降水主要集中在春夏之交。
由于水资源时空分布的极不均衡,使得地下水成为我国北方地区发展经济不可或缺的重要资源。
2.4 水污染防治欠账较多
地下水污染主要有四种途径,一是地下淡水的过量开采导致沿海地区的海(咸)水入侵;二是地表污(废)水排放和农耕污染造成污染;三是石油和石油化工产品的污染;四是垃圾填埋场渗漏污染。
过度开采地下水,引起地下水位下降,沿海地区海水倒灌;农耕污染具有量大面广的特征,未经利用的氮肥在经过地层时通过生物或化学转化成硝酸盐和亚硝酸盐,长期饮用这种污染的地下水将可能导致氰紫症、食道癌等疾病的发生;受污染的地面水体或废水渠、废水池、废水渗井等连续渗漏导致地下水污染,使水中总矿化度、总硬度、硝酸盐、氯化物含量升高,有毒物质增加,溶解氧下降,有时还会出现病原体。
地下水污染不易发现,难以治理和恢复,影响供水水质,加剧了水资源短缺。污染物的增加和水污染防治措施不力是造成地下水污染的根本原因。
2.5 法律法规体系不完善
迄今为止,尚无一部完整、系统的地下水资源保护法规。相关内容都分散在有关部门法中,例如在《水法》、《水污染防治法》、《水污染防治法实施细则》、《环境保护法》、《城市供水条例》、《城市地下水开发利用保护规定》、《国务院取水许可条理》等相关法律、法规、规章中都包含了地下水资源保护的有关规定。由于规定不够细致,可操作性不强,加上多头管理,部门之间难以协调,地下水资源保护立法、执法严重滞后于社会经济的飞速发展。
3 地下水环境的保护措施
3.1 制定专门的地下水资源保护法规
进一步加强和完善地下水资源保护的立法、执法工作。通过法律规范与地下水有关的各种人类活动。包括各类地下水资源、地热资源、矿泉水资源的开发利用、地下采矿和建设施工疏排地下水、地下水水利工程建设、水土保持、地下水污染防治以及地下水环境保护等相关的社会经济行为。
3.2 制定和完善地下水资源利用保护规划
规划内容应当包括地下水资源利用的综合规划和专项规划。专项规划应当包括各类地下水资源的开发利用规划,农业用地下水规划,工业用地下水规划,生活用地下水规划,疏排地下水规划,地下水环境治理规划,地下水污染防治规划,地下水环境保护规划等等。
3.3 加强地下水工程性开采的管理
将地下采矿、建筑施工等工程进行的地下疏干排水行为纳入法规管理。矿山开采环境影响评价报告的编制应当明确包括采矿对矿区地下水环境的影响,规定企业进行的地下疏干排水方案中包含地下水资源保护的内容,可以采取封堵、排供结合等措施,尽可能地减少地下水的疏干排泄,加大矿坑水的处理回用力度,提高地下采矿的准入许可条件。对于地下疏干排水引起的周边地下水位下降或地面沉降,造成损失的;由此引发区域地下水位下降对生态环境造成破坏的,应当由采矿企业负责环境治理和赔偿。对矿坑排水量大、污染严重、经济效益差、回采率低的小矿,应当坚决予以关闭。
3.4 加强地下水水源地保护
对工业、农业生产使用的地下水和可供饮用的地下水水源进行严格保护和管理。长期稳定的地下水开采井应当设立专门的井房、电路、水泵、水表等设施。自然人或法人需要取用地下水时,应当向管理部门申请取水井施工许可,并附取水井施工设计方案,包括井位、水井深度、取水层位、开采水量等内容。施工时由管理部门派人或委托监理单位现场监督,实际情况与施工设计方案有较大出入时,应当得到管理部门的批准,并将实际情况报管理部门备案。对于长期停用的取水井应当按照报废井处理,采用专门材料予以回填封死。
3.5 加强水环境治理工程建设
地下水库、地下水回灌等地下水环境治理工程是保障地下水资源可持续利用的重要硬件设施。应当具体明确规定上述地下水环境治理工程建设的组织、管理、实施等内容。可以在水文地质条件较好的地段筑建地下拦水坝修建地下水库,也可以利用地下废弃的矿井、巷道构建地下水库。地下水回灌工程可以分为人工回灌工程和自然回灌工程。应由专门机构对地下水水位、水质进行监测,分析变化原因,采取相应对策,适当调整开采布局,引导地下水环境治理工程建设。通过动态管理来实现地下水资源的合理利用。
3.6 严格控制在地下水补给区域排污
在加强污水治理工作的同时,要坚决禁止直接在岩溶沟谷、地下水源补给区排放废水或污水。坚决回填封死废弃水井,防止已污染的地下水通过废弃水井扩大污染范围。加大地下水污染的惩戒力度,将民事责任、行政责任、刑事责任有机结合起来,严格其法律责任。改善农村环境状况,引导农民科学使用化肥、农药,减少村办企业废水、村民生活污水对地下水的污染。
4 结语
加强地下水资源保护,改善地下水环境不断恶化的现状已经刻不容缓,地下水资源的保护以及地下水污染的防治,对保障饮水安全、实现全面建设小康社会、人与自然和谐以及经济社会全面、协调和可持续发展,具有重要的现实意义和深远的战略影响。
各地应结合实际情况,充分利用好地下水资源具有的独特优势,合理开发并有效保护地下水资源,以促进地方经济更好地健康发展。