王志強(qiáng)

摘 要：地下水是生活中的重要水源，地下水含水層補(bǔ)給和開(kāi)發(fā)利用是水資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)、利用以及管理的重要組成部分。只對(duì)水紋地質(zhì)因素內(nèi)部影響作考慮，而忽略人類(lèi)活動(dòng)和污染源所造成的影響，稱(chēng)之為地下水污染的本質(zhì)敏感性；對(duì)特定污染源以及人類(lèi)活動(dòng)影響作考慮則稱(chēng)之為地下水污染的特殊敏感性。

關(guān)鍵詞：淺層地下水；地下水資源；地下水敏感性

地下水是存儲(chǔ)在地質(zhì)形成的飽和帶里的粘土、沙土、砂礫和巖石空隙、裂隙中的水。儲(chǔ)存地下水的空間稱(chēng)為地下水含水層或是地下水水庫(kù)。地下水通過(guò)降水、湖泊、河流等水源補(bǔ)給而與大氣陸地水循環(huán)相連。淺層地下水的補(bǔ)給參與水文循環(huán)，進(jìn)而使其成為可再生資源。

淺層地下水水質(zhì)惡化，會(huì)嚴(yán)重影響到居民的生活質(zhì)量及健康狀況，對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)可持續(xù)也會(huì)造成影響。由于我國(guó)大部分地域淺層地下水周邊的環(huán)境被污染，所以有必要加強(qiáng)對(duì)地下水污染抵御的能力并及時(shí)改善地下水質(zhì)量。

一、淺層地下水資源的嚴(yán)重形勢(shì)

隨著城市的發(fā)展，地下水在城市中的作用越來(lái)越重要，人類(lèi)活動(dòng)的影響使得地下水環(huán)境越來(lái)越呈現(xiàn)惡化的狀況。在干旱尤為嚴(yán)重的北方地區(qū)，地下水量衰竭，由于城市的發(fā)展帶來(lái)的水資源污染和短缺，工業(yè)廢水和生活污水的大量排放都使得地下水環(huán)境問(wèn)題日益突出，此外有地下水過(guò)度采取浪費(fèi)，不潔地表水的污染，種種原因已經(jīng)對(duì)地下水造成嚴(yán)重的影響。

二、地下水敏感性的定義

淺層地下水是潛藏于地下第一層不透水層上的地下水，地下水是我國(guó)百分七十人口常用水的主要優(yōu)質(zhì)水源，土壤的吸附和過(guò)濾使得地下水水質(zhì)較好，細(xì)菌少。此外地下水還具有廣泛分布、開(kāi)采較為便利等優(yōu)點(diǎn)。

地下水系統(tǒng)由于其本身水文地質(zhì)條件的不同，對(duì)人類(lèi)干擾具有不同的敏感性。不同區(qū)段地下水敏感度的區(qū)分是環(huán)境保護(hù)中所必須要解決的問(wèn)題。

有研究者認(rèn)為污染敏感性是地下水系統(tǒng)的本質(zhì)特征，而大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為地下水污染敏感性可本定義作污染物經(jīng)由水層上部某位置的介入，而滲透到地下水系統(tǒng)。污染物的天然衰減決定了地下水的污染程度，土壤中物理以及化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程能夠?qū)е挛廴疚锉旧硇再|(zhì)的改變，這樣便減輕了地下水污染的程度。

地質(zhì)、水文地質(zhì)、污染物的排放條件以及污染物的化學(xué)物理性質(zhì)等多種因素決定了地下水的敏感性。污染物由地表滲透地下水系統(tǒng)整個(gè)過(guò)程非常的緩慢，而一經(jīng)污染，水質(zhì)的恢復(fù)會(huì)極其困難。地下水水質(zhì)狀況被予以高度重視，而水污染敏感性的研究也被關(guān)注起來(lái)。

三、地下水敏感性研究

污染敏感性評(píng)價(jià)體系有經(jīng)驗(yàn)技術(shù)以及模型模擬。國(guó)外的評(píng)價(jià)敏感性方法體系有水文地質(zhì)背景值法、系統(tǒng)參數(shù)法和相關(guān)分析以及數(shù)值模型法三種。從敏感性的對(duì)象來(lái)劃分，污染敏感性的評(píng)價(jià)又可以分為含水層內(nèi)在的污染敏感性評(píng)價(jià)，而因此簡(jiǎn)稱(chēng)為內(nèi)在污染敏感性評(píng)價(jià)。

1.指標(biāo)疊加法。指標(biāo)疊加法主要有GOD法、DRASTIC法。GOD法是一個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)體系，評(píng)價(jià)結(jié)果有實(shí)際性的指導(dǎo)意義。G是指地下水的狀況為，O是上覆巖層特性，D是地下水埋深。GOD指數(shù)則是指三位評(píng)分值的乘積。而在非承壓含水層情況下，才會(huì)考慮覆巖層指數(shù)評(píng)分。系統(tǒng)參數(shù)法中的DRASTIC模型考慮的參數(shù)是：地下水埋深、含水層的凈補(bǔ)給、含水層中的巖性、土壤類(lèi)型、地形和包氣帶的影響和含水層水力傳導(dǎo)系數(shù)，此模型較多用。

2.模擬模型法。人們隨著對(duì)野外檢測(cè)手段、實(shí)驗(yàn)研究方法和地下水運(yùn)移理論的逐漸研究認(rèn)知，控制地下水中污染物運(yùn)移的環(huán)境化學(xué)過(guò)程也越來(lái)越精確。用于預(yù)測(cè)污染物運(yùn)移的各種模型如：簡(jiǎn)而化之的屏蔽模型和以過(guò)程作為向?qū)У膹?fù)雜模型。屏蔽模型廣泛應(yīng)用于空間不同尺度和地下水污染敏感性評(píng)價(jià)，其中包括：衰減影子模型AF、遷移能力指數(shù)模型LPI和分類(lèi)指數(shù)模型RI。

衰減因子模型是為了根據(jù)農(nóng)藥對(duì)地下水污染敏感性進(jìn)行分類(lèi)，此方法主要考慮農(nóng)藥的關(guān)鍵性質(zhì)和水文地質(zhì)條件，以及土壤性質(zhì)對(duì)農(nóng)藥污染的影響。

三、研究技術(shù)平臺(tái)

顯然，在我國(guó)地下水已成為可持續(xù)發(fā)展的制約因素。有毒化合物、農(nóng)藥、硝酸鹽的使用使得我國(guó)地下水面臨著嚴(yán)重的污染威脅。我國(guó)已明確強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)地下水管理，嚴(yán)格控制地下水超采，要抓緊解決部分地區(qū)水資源短缺以及水資源污染等問(wèn)題。水利生態(tài)的提出，是對(duì)研究水資源污染防治、水資源優(yōu)化配置和可持續(xù)利用的重要指導(dǎo)，地下水污染問(wèn)題是其內(nèi)容之一，我國(guó)剛起步的關(guān)于地下水污染敏感性研究的專(zhuān)題試圖探索地下水污染敏感性分析與制圖的有效方法。

在此領(lǐng)域歐美發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早，具有綜合分析和進(jìn)行空間建木能力的GIS技術(shù)已經(jīng)日漸趨于成熟，能刻隨時(shí)地修改和更新數(shù)據(jù)庫(kù)，使評(píng)價(jià)過(guò)程變得極為簡(jiǎn)單和容易。運(yùn)用DRATMIC和GIS模型軟件對(duì)具體區(qū)域進(jìn)行地下水污染敏感性分區(qū)，而且敏感性指標(biāo)并不能夠反應(yīng)該區(qū)域地下水是否已經(jīng)被污染，因?yàn)榱炕瘮?shù)值有相對(duì)意義，但是可以根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，在建設(shè)管理和規(guī)劃布局中對(duì)某些區(qū)段作充分的考慮，進(jìn)而采取相應(yīng)的措施確保地下水資源可持續(xù)利用。

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