地下水污染防治区划研究

高森 GAO Sen；田西昭 TIAN Xi-zhao；付丹蕾 FU Dan-lei

（河北省地质环境监测院，石家庄050000）

0 引言

近几年，全球水资源短缺问题日益严重，为保证民众生产生活不受影响，必须加大地下水资源开发力度。但是由于存在许多漏洞，对地下水资源污染问题的不重视，导致地下水资源开发利用率一直不理想。而且，对我国地下水资源进行深度研究发现，地下水污染问题可以通过人为干预进行治理，在治理后，对缓解我国水资源紧张问题有着非常大的帮助。在实际工作中，相关部门可以借助地下水污染防治区划手段来提高地下水质量，提高民众生活质量。

1 地下水污染源

1.1 工业污染源

重工业发展速度的提高使得我国经济发展速度不断提高，国民收入日益增加，在我国经济体系中占有重要地位。但是，伴随重工业所产生的废水、废气总量不断增加，对周边生态环境造成严重破坏。造纸厂、炼钢厂、煤矿等大型企业在完成各项加工后，只是对所产生废水、废气进行简单处理后，就会进行排放，导致对周围地下水、环境造成严重污染。如果上述大型企业未遵守相关规定完成废水废气处理而进行排放，则所排放废水、废气会对地下水造成严重污染。污染面积广、恢复难度大是地下水污染治理难度高的主要原因。

1.2 农业污染源

农业用水可以对地下水资源造成大面积污染。其造成污染主要原因有两点，第一点，农药、化肥的大量使用。对于农业种植工作而言，适量使用农药、化肥可以提高农业产量，使植物更好的成长，但是某些农户为了短期效益，会大量使用农药、化肥，导致土壤中存留的氮磷钾元素过高，在雨后，这些元素会随着雨水进入到地下水当中，对地下水造成严重污染；第二点，微生物作用。农民养殖大量牲畜，牲畜所排出粪便中含有大量的铵盐与细菌，在渗透一段时间后，会进入到地下水中，对地下水造成污染[1]。

1.3 生活污染源

虽然我国提出要实现垃圾分类，但是此工作在实际生活中的开展情况并不理想，很多地方在垃圾处理过程中，有毒垃圾、危险废弃物仍然与生活垃圾共同填埋，在加上垃圾填埋技术较为落后、填埋选址不当等问题的存在，导致垃圾填埋场存在渗透问题，以至于对地下水造成严重污染。并且，如果未对生活污水进行特殊处理，将其直接排放到地表、河流当中，伴随渗透、水体流动，也会对地下水造成污染。这是因为虽然水体具有自我净化功能，但是当污染物浓度超过一定界限后，水体自净能力将失去作用，导致的结果就是地下水污染面积不断扩大，形成恶性循环。

1.4 自然污染

通过调查统计发现，河北省部分地区存在有高砷水、高氟水以及低碘水等物质。河北很多地区地下水不符合饮用标准，这些地区民众一直被相关皮肤病困扰。

2 地下水污染防治区划体系概念及意义

2.1 地下水污染防治区划体系概念

借助地下水污染防治区划体系可以以系统方式对地下水进行保护，将地下水防治工作看成一个整体，提高实际工作效率与质量。目前，我国不同地区所制定地下水污染防治区划体系不同，并且不同工作人员对此项工作内容的理解也有所差异，在对其进行定义时，不同研究人员会站在不同角度进行思考。部分研究人员认为地下水污染防治区划工作应以调查工作为基础，在获取一定的数据后，完成含水层污染荷载风险性分析，提高划分工作的权威性；还有部分研究人员认为应将土地污染情况、污染源类型来完成地下水污染防治区划；还有一部分研究人员认为应对地下水价值进行分析，然后以分析结果为切入点，完成地下水污染防治区划。在本文中，作者通过综合大量的已有研究成果做出假设，认为在地下水污染防治区划工作中，应从三个角度出发完成具体划分，分别是地下水污染风险、地下水源保护以及地下水价值。这种做法在于可以提高地下水污染防治区划合理性，提高地下水污染防治区划体系科学性与全面性[2]。

2.2 地下水污染防治区划体系搭建意义

搭建地下水污染防治区划体系可以对地下水污染情况进行有效控制，提高地下水质量，提高地下水利用率，为工作人员开展地下水污染防治工作提供便利。首先，在解决地下水污染问题时，借助地下水污染防治区划，可以对不同地区地下水污染情况进行详细划分，以提高所制定防治计划的针对性，有效解决地下水污染问题；对于提高地下水利用率而言，借助地下水污染防治区划体系，可以对地下水价值进行详细分析，根据地下水价值将其用于不同的活动当中，可以避免地下水资源浪费情况；我国相关工作人员在制定其他地下水污染防治措施时，应了解地下水相关信息，比如污染荷载情况、地下水价值情况、地下水污染情况等等，为工作人员制定治理计划、划定水源保护区提供参考依据，以提高水源保护质量。

3 地下水污染防治区划体系研究现状

伴随我国经济发展速度不断提高，科技水平不断提高，地下水污染防治问题成为了相关部门重点工作内容，是缓解我国水资源压力的重要举措。对地下水污染情况进行分析发现，借助地下水污染防治区划体系可以有效改善地下水污染情况，高质量完成地下水污染情况。目前，我国所划定地下水污染防治区划体系工作拥有很大提升空间，所开展工作多为单项内容，虽然对此项工作发展具有一定的推动作用，但是无法有效解决现存水资源污染问题。比如许多研究人员会以污染问题为切入点进行切入，分析地下水污染原因，然后提出治理方案。但是上述做法无法“根治”地下水污染问题，只是暂时延缓了地下水污染问题发展速度。

综上所述，我国相关部门为提高地下水污染防治区划体系实际质量，应以所出现问题为切入点，从根本上提出问题解决方案。即，在实际工作中，相关部门应从不同角度进行切入，参考已有研究成果，提出进一步解决方案，已完成地下水污染治理工作[3]。

4 地下水规划分区

4.1 总体分区

目前，我国相关部门将地下水污染总量划分成三级。第一级：将一个完整的地下水盆地或系统为核心，针对地下水循环工作展开详细研究，以水文地质单元为基础完成水质量分析工作。研究重点为地下水污染控制与防治措施；第二级属于第一级的细化内容，省级管理部门应以省级行政区为基础完成具体划分，会参考地下水系统；第三级为以土地利用类型与地下水使用情况为基础进行划分。河北地下水污染控制区划属于第三级区划，又被称作水文地质单元规划区。

4.2 分区目标原则

参考调查与监测结果发现，河北省相关部门在开展地下水污染防止区划分区工作应参考水文地质单元因素、自然与人为因素以及水资源量三方面因素。

①水文地质单元因素：参考河北地区地下水抗污指数计算结果与实际情况完成地下水污染防治区划。

②自然与人为因素：将河北地下水污染防治区划区域分成五大区域，即县级以上集中饮用水源保护区、城市密集区、农业活动区、重点水池以及重大环境风险污染源区。

③水资源量：河北省拥有众多河流，据统计长度在18~1000 公里之间河流有300 多条。除此之外，境内绝大多数河流源都会经过燕山、冀北山区以及太行山山区，入海方式有合流入海与单独入海两种，不入海的河流会形成湖泊。主要河流从南至北有漳卫南运河、大清河、永定河、蓟运河、滦河等，它们分别属于四大水系——海河、滦河、内陆河、辽河，其中最大的水系为海河水系，滦河水系第二大[4]。

4.3 调查重点及形式

在对河北省地下水进行区划前，应对其实际情况进行详细调查，以保证区划计划的科学性与合理性，通常情况下，在调查过程中应关注以下几点：

①地质与水文地质条件：地层分布及岩性、地质构造、地下水类型、含水层系统结构、地下水分布条件、地下水流场、地下水动态变化特征、地下水补径排条件等等。

②地下水污染特征：当地下水被污染后，地下水会具备一些固定特征，比如可以找到污染源、会具有一定污染物浓度、拥有一定污染范围等等。

③受体与周边环境情况：参考地下水使用功能以及用地规划，对污染地下水与受体二者的相对位置关系、受体主要暴露途径展开详细分析等等。

在调查上述内容时，会使用如下调查方式：

调查区土地利用方式；调查区人口数量、人口分布、人口年龄和人口流动情况；评价区人群用水类型、地下水用途及占比及建筑物等相关信息，详细参见《地下水污染健康风险评估工作指南》。

根据风险评估、风险管控和治理修复实际需要，可选取适当的参数进行调查。调查区特征参数和受体暴露参数可采用资料查询、现场实测和实验室分析测试等方法获取。

5 地下水污染防治区划体系构成要素叠加方法与体系模型

5.1 地下水污染防治区划体系构成要素叠加方法

在开展地下水污染防治区划体系规划工作时，需要考虑多方面因素，比如地下水污染风险、地下水价值、地下水保护情况等等，但是需要注意的是不要将每个要素都考入其中，以避免所搭建地下水污染防治区划体系过于复杂。因此在实际工作中，应学会将所搭建地下水防治区划体系进行叠加，选择出重要内容，完成最终体系构建工作。也就是说，在实际工作中，必须遵守择优原则，对地下水污染风险、地下水价值、地下水源保护区进行重要性评价，按照从高到低的顺序将其分成五个等级，具体情况如表1 所示。

表1 地下水污染风险等级叠加规则

参考地下水污染风险等级叠加规则，可以对某地地下水情况风险进行详细判断，最后在以相关评价法表征来进行具体确定，具体公式为：Z=C×WC+V×WV+P×WP。

其中 C、V、P 代表三大要素，WC、WV、WP代表三者叠加权重值，借助计算可以确定最终地下水污染风险防治区划值。

5.2 地下水污染防止区划体系模型

地下水污染风险、地下水源保护区以及地下水价值是地下水污染防治区划体系三大要素，借助叠加方法、叠加规则发现三大因素的重点因素有地表污染源危害性、地下水固有脆弱性、含水层富水性、地下水水质等等，其实际模型如图1 所示。图1 包含地下水污染防治区划体系所有重要元素，依此体系可以高质量、高效率的完成具体区划工作[6]。

图1 地下水污染防治区划体系模型图

6 构建地下水污染防治区划体系的重要组成部分

6.1 认清地下水存在的价值

工作人员应正视地下水所蕴涵价值，了解地下水污染防治区划体系搭建工作重要性。明确地下水所蕴涵价值有哪些，可以有效提高地下水污染防治区划工作的合理性。通常情况下，我们认为地下水具有以下两大价值：

①地下水具有极高的开采价值：由于我国正面在面临严重的水资源短缺问题，使得用水压力不断提高，作为人类生存根本，在日常生产生活中，人们不仅要节约用水，相关部门应提高对水资源开发、利用等工作重视程度。我国拥有丰富的地下水资源，它们可以被应用在许多方面，开采价值较高，合理使用地下水资源，可以有效缓解我国用水压力。

②地下水拥有一定的原位价值。地下水属于可再生资源，在被开发、利用后，可以实现再生，为人类再次提供原位水资源，因此证明地下水具有重要的原位价值，应引起相关部门的重视。另外，工作人员在进行地下水源划分工作时，应参考地下水水质，以提高地下水开发质量与利用率，避免出现地下水资源浪费问题。

6.2 采取有效措施以保护地下水

对地下水进行保护是完成地下水污染防治区划体系搭建工作的重要内容之一，可以提高地下水污染防止区划体系科学性与和合理性。当地下水污染问题得到控制后，可以对其进行二次开发利用。在此过程中，工作人员需要注意的是，必须加大地下水源保护力度，防止地下水源出现二次污染问题，增加实际治理难度，导致治理工作无法顺利完成[6]。正常情况下，成熟的地下水污染防治区划体系应包括地下水源保护措施，而且由于体系级别自身等级很高，会受到社会各界人士的关注。

6.3 规避地下水被污染的风险

地下水污染是限制地下水开发工作进行的主要难题。地下水污染源主要来自于地表或自身水质。首先，目前地表污染问题非常严重，其主要来源为民众日常生产生活所产生的各项垃圾，以生活垃圾为主，对地下水水质造成了严重破坏。基于此，地下水开发工作人员在实际工作中，首先应完成地下水污染风险划分工作，相关工作人员应明确自己所负责区域出现地下水污染情况的主要原因有哪些，进而制定出科学合理的治理方案，但是由于河北省疆域范围较大，因此工作人员在具体工作中难免会出现遗漏，导致所获得地下水水质鉴定结果权威性不足，鉴定评估结果存在片面性。工作人员应在了解地下水污染风险的基础上开展工作，通过相关手段提高工作质量，提高工作结果权威性。这是地下水污染防止区划体系搭建重要工作内容之一，对完成地下水污染治理、地下水开发工作有着非常大的帮助。

7 结束语

总之，河北地下水污染问题日益严重，地下水污染防治必须引起相关工作人员重视。河北应早日完成地下水污染防治体系建设工作，加大地下水污染防治力度，多角度切入，高质量完成地下水开发、利用和保护工作，争取早日实现地下水资源可持续利用。将地下水资源开发与自然、经济和社会融合在一起，对推动河北经济发展有着重要的推进作用。随着地下水污染问题取得了一定成绩，工作人员发现，在实际工作中，首先应完成地下水的区域划分工作。以水文地质单元因素、自然和人为因素和水资源量三个角度进行切入，针对河北省不同污染区域提出不同治理措施，为河北社会经济的正常发展提供保障，提高民众生活质量。