專(zhuān)家:地下排污是我國地下水污染元兇

2019-06-22 00:00

近日,地下排污從網(wǎng)絡(luò )爆料延燒至多個(gè)地方的政府展開(kāi)相關(guān)調查,企業(yè)地下排污的證據是否坐實(shí)且不論,中國的地下水污染嚴重卻是不爭的事實(shí)。就此問(wèn)題,《環(huán)境與生活》雜志記者采訪(fǎng)了我國水文水資源專(zhuān)家、中國工程院院士王浩。

我國地下水六成污染嚴重

《環(huán)境與生活》:您是研究地下水的權威專(zhuān)家,您能介紹一下我國地下水的現況嗎?

王浩:全世界超過(guò)15億人主要依靠地下水作為飲用水。我國地下水資源量占全國水資源總量的1/3,維持著(zhù)全國70%的人口飲用,40%的農田灌溉以及38%的工業(yè)生產(chǎn)。

由于工業(yè)廢水和生活污水的排放,超量化肥和農藥的使用,垃圾場(chǎng)的淋濾和地下油罐的滲漏等原因,地下水正遭受著(zhù)越來(lái)越嚴重的污染。曾有中國地質(zhì)調查局專(zhuān)家指出,中國90%地下水遭受不同程度污染,64%污染嚴重。

在全國水資源調查評價(jià)的197萬(wàn)平方公里平原區淺層地下水中,太湖、遼河、海河、淮河等流域,地下水污染為嚴重。

化肥和農藥導致地下水中“三氮”(即氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽)超標普遍。長(cháng)江三角洲地區各省市,均發(fā)現地下水中硝態(tài)氮超標。

地下水污染中還存在有機污染,國內有關(guān)部門(mén)對地下水污染進(jìn)行調查評價(jià),普遍檢出了微量有機物,不同程度檢出了致癌、致畸、致突變的“三致”物質(zhì),這些物質(zhì)不容易被水中微生物降解,卻易被生物吸收,通過(guò)食物鏈回到人類(lèi)的餐桌上。北京、天津、河北等地的地下水已經(jīng)檢測出100多種污染物,其中不少是“三致”物質(zhì)。

近些年,由于地下水被大量超采,在地下形成了大面積的地下水漏斗,因此更加劇了地面污水向地下水的倒灌。官方通報顯示,華北地下水超采達1200億立方米,相當于200個(gè)白洋淀的水量,地下水位的不斷下降,使得在華北平原形成了一個(gè)巨大的地下水降落漏斗區。在這些地區排污,不僅會(huì )污染淺層地下水,而且隨著(zhù)淺層污水不斷向深層流動(dòng),深層地下水也很容易受到污染。

總之,中國地下水污染已呈現由點(diǎn)向面演化、由東向西擴展、由城市向農村蔓延、由局部向區域擴散的趨勢。

農業(yè)工業(yè)人體都是受害者

《環(huán)境與生活》:這樣的地下水污染會(huì )造成什么危害?

王浩:首先,直接影響飲用水源的水質(zhì)。地下水受污染后硬度過(guò)高,作為飲用水源不僅苦澀難飲,而且會(huì )引起胃腸功能紊亂,出現嘔吐、腹瀉、脹氣等癥狀;當地下水遭受污染后,往往引起水中三氮含量的變化,如果水中三氮含量過(guò)高,就會(huì )對人體(尤其是嬰兒)造成危害,引發(fā)硝酸鹽急性中毒。而三氮在人體中特定條件下還會(huì )轉化成致癌物亞硝胺,導致癌癥甚至死亡。此外,地下水源如果受到嚴重的有機污染甚至重金屬污染,水體中產(chǎn)生的“三致”物質(zhì)將會(huì )對人體健康造成更大的危害。近些年,太湖、巢湖等地“癌癥村”的陸續出現,引起人們對水污染這種環(huán)境因素與癌癥發(fā)病率之間關(guān)系的廣泛關(guān)注。

其次,在食品安全研究領(lǐng)域,關(guān)于灌溉用水的污染對農產(chǎn)品質(zhì)量的影響也是熱點(diǎn)課題之一。

再者,在我國尤其是北方地區,地下水占工業(yè)生產(chǎn)用水的比重很大,地下水的污染將嚴重影響工業(yè)生產(chǎn)。地下水硬度增高,會(huì )使鍋爐內和管道壁結垢,不僅浪費燃料,還會(huì )直接影響鍋爐壽命甚至引起爆炸;就紡織印染行業(yè)而言,用高硬度的水漿洗產(chǎn)品,不僅會(huì )大量消耗洗劑,而且會(huì )產(chǎn)生次品或廢品;此外,高硬度地下水還會(huì )對化工、制藥、釀酒、發(fā)電、造紙等許多行業(yè)造成危害。這迫使一些行業(yè)必須對硬水進(jìn)行軟化和純化處理,從而增加了生產(chǎn)成本。

后,污染物排入河流、湖泊后,除了對水體中的天然魚(yú)類(lèi)和水生物造成危害外,過(guò)量的硝酸鹽還會(huì )使河、湖水酸化并有腐蝕性,影響水中生物的正常生長(cháng),甚至能導致某些水中生物的滅絕。

我國污水、廢液處理方式不當

《環(huán)境與生活》:地下排污在我國地下水污染現狀中扮演了什么角色?

王浩:政府部門(mén)針對企業(yè)排污及污水處理標準出臺了相應政策,以將工業(yè)發(fā)展對環(huán)境的負面影響降到小。

然而,一些不法企業(yè)卻將那些含有難以降解的劇毒致癌物(例如無(wú)法降解的砷和汞等重金屬或多環(huán)芳烴等)的工業(yè)污水廢液,悍然排入地下。除了挖滲坑、滲井偷排外,為了躲避查處,有的污染企業(yè)還會(huì )用高壓泵將大量污水直接注入地下,南方的一些企業(yè)甚至將污水排入地下溶洞。

例如,2012年2月鬧得沸沸揚揚的廣西鎘污染事件,便是由于兩家企業(yè)通過(guò)溶洞排放含鎘污染物造成的。

通過(guò)滲坑、滲井排污的情況也屢見(jiàn)不鮮,這種排污方法為地表水的下滲提供了低成本、易操作的條件。這些污水往往會(huì )通過(guò)地下水上層透水性良好的砂礫石和巖石等巖層滲入地下含水層,從而造成地下水污染。

我國普遍存在的地下排污方式還有采用淺井水層排污,即偷偷將未經(jīng)處理的污水通過(guò)300~500米深的井直接排進(jìn)地下水,而這個(gè)位置通常為可供飲用的地下水所在之處。由于我國污水、廢液處理方式的不當及排污技術(shù)的不成熟,地下排污無(wú)疑成了我國地下水污染的罪魁禍首。

      美國得克薩斯州沃斯堡東部的一處地下灌注井 資料來(lái)源/美國環(huán)保署(EPA)網(wǎng)站

美九成危險廢液注入地下

《環(huán)境與生活》:據了解,國際上也采用地下排污的手段。從科學(xué)技術(shù)角度來(lái)講,地下排污需要具備哪些條件?相關(guān)的管理制度能否供我國借鑒?

王浩:從國際范圍來(lái)講,地下排污有三種類(lèi)型,前兩種為我國普遍采用的滲坑滲井排放和淺井水層排放,

這兩種方式會(huì )對地下水造成污染,第三種方法即高壓深井排放,又稱(chēng)“深井灌注”,這項創(chuàng )新技術(shù)已被許多國家采用,被證明是一種成熟、領(lǐng)先的污水、廢液處理方式。美國在這方面動(dòng)手早,從20世紀30年代起,美國的石油公司就利用此項技術(shù)處理石油和天然氣生產(chǎn)的廢液,每年有超過(guò)28.4億立方米的廢液注入地下,其灌注井數量也已超過(guò)65萬(wàn)口,全美約89%難以處理的危險工業(yè)廢液,均通過(guò)深井灌注方式來(lái)處置。

深井灌注的優(yōu)點(diǎn)是灌注液儲存在深層地質(zhì)層中,可以避免污染物進(jìn)入生物圈循環(huán)系統,減輕對大氣、水體和淺地層的環(huán)境壓力,安全系數遠遠高于其他廢棄物處置技術(shù)。

但是,深井灌注作為一種安全的地下排污方式,對地質(zhì)條件、挖井深度以及深井的安全保護度要求極高,并且難以經(jīng)受地殼運動(dòng)的長(cháng)期考驗。首先,在灌注井選址上,既要地質(zhì)結構簡(jiǎn)單,沒(méi)有復雜斷層、褶皺現象,又要地層結構穩定,地震活動(dòng)少或受地震破壞影響小,同時(shí)又要保證巖石礦物能與污水相容,而能同時(shí)滿(mǎn)足這些條件的地方不多,像日本這種處在板塊連接處的國家就不適合進(jìn)行深井灌注,而在中國則有不少適合的地方。

對這種新型的地下排污方式,我國在技術(shù)層面上是基本可行的,但要完全做到安全的地下排污,還需建立相應的執行標準及監管措施。


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