高麗娜
摘要:中國北方生活供水的一半來自地下水,地下水也是干旱期重要的農(nóng)業(yè)灌溉水源。然而,地下水水質(zhì)日益面臨來自農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城市污染源的威脅。地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)是評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況最可靠的方法,并可作為供水水源保護(hù)的早期預(yù)警系統(tǒng),更好地管理和保護(hù)地下水資源,為地下水資源保護(hù)和地下水污染監(jiān)測(cè)提供重要的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:地下水易污性;污染源;污染風(fēng)險(xiǎn);水質(zhì)監(jiān)側(cè)
地下水是水循環(huán)的重要組成部分,它為地球上所有生命和人類提供水源。由于地下水一般水質(zhì)良好而無需太多的水處理,地下水日益取代地表水而成為重要的飲用水源。在奧地利、丹麥、葡萄牙、冰島和瑞士,超過75%的公共供水取自地下水。在比利時(shí)、芬蘭、法國、德國、愛爾蘭、盧森堡和荷蘭,地下水占公共供水的50%-75%。在中國地下水也是重要的供水水源。全國213的城市依賴地下水供水;農(nóng)業(yè)灌溉用地下水占地下水開采量的80%以上;尤其在中國北方,地下水占總供水量的一半;華北平原城市供水的70%以上來自地下水。中國西北干旱半干旱地區(qū)地表水匾乏,而地下水滿足了供水之需。西北內(nèi)陸盆地良好的區(qū)域含水層猶如巨大的地下水庫。機(jī)井為生活供水和農(nóng)業(yè)灌溉提供了高效的供水水源。20世紀(jì)60年代以來中國北方大規(guī)模的地下水開發(fā)促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,為糧食生產(chǎn)、消除貧窮、工業(yè)化和城市化做出了巨大貢獻(xiàn)。
一、國內(nèi)外地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀
(一)歐盟水框架計(jì)劃地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)
歐盟國家地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)從20世紀(jì)七八十年代開始。地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的建立根據(jù)國家的需求并考慮當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件,因而,國與國之間監(jiān)測(cè)目的大不相同。但是,“普查監(jiān)測(cè)”和“水質(zhì)趨勢(shì)監(jiān)測(cè)”是所有歐盟國家的共同目的。
歐盟于2000年頒布的水框架條例(WFD)旨在保護(hù)歐洲的水體川,其目標(biāo)是到2015年使歐盟所有成員國的水與生態(tài)達(dá)到良好狀態(tài)。條例要求監(jiān)測(cè)所有流域的地表水與地下水。監(jiān)測(cè)工作組與2003年公布了監(jiān)測(cè)指南。監(jiān)測(cè)指南詳細(xì)規(guī)定了如何建立地表水和地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)。其中地下水監(jiān)測(cè)計(jì)劃區(qū)分為地下水位監(jiān)測(cè)網(wǎng)和地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng),地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)又細(xì)分為普查監(jiān)測(cè)網(wǎng)和運(yùn)行監(jiān)測(cè)網(wǎng)。
(二)美國地下水監(jiān)測(cè)
在1991-2001完成的第一個(gè)十年計(jì)劃期間,美國國家水質(zhì)評(píng)價(jià)計(jì)劃對(duì)51個(gè)河流流域和區(qū)域含水層進(jìn)行了多學(xué)科評(píng)價(jià),建立了背景水質(zhì)狀況。同時(shí)對(duì)每個(gè)河流流域和區(qū)域含水層編寫了非技術(shù)總結(jié)報(bào)告,為資源管理、保護(hù)、立法和政策制定部門提供信息。
此外還編寫了農(nóng)藥、營養(yǎng)物和揮發(fā)有機(jī)物濃度與飲用水和生態(tài)保護(hù)的國家標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比報(bào)告。第二個(gè)十年計(jì)劃(2013-2017)選擇了42個(gè)研究地區(qū)(23個(gè)流域和19個(gè)大區(qū)域含水層)進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)。
(三)建立地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的框架
圖l顯示建立區(qū)域性地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的框架。地下水資源的管理和保護(hù)需要地下水質(zhì)狀態(tài)和污染濃度上升趨勢(shì)的信息。這些信息只有地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)與建立地下水水質(zhì)模型需要水質(zhì)監(jiān)測(cè)值進(jìn)行校正,因此,地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)是先決條件。
圖2為美國環(huán)保署污染源調(diào)查流程與方法。其中,美國監(jiān)測(cè)區(qū)域的地理范圍應(yīng)當(dāng)包括一個(gè)完整的地下水盆地,結(jié)合中國的實(shí)際水源分布特點(diǎn),應(yīng)分析監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的氣象、水文、地形、土地利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)以及水資源開發(fā)數(shù)據(jù),以確定監(jiān)測(cè)區(qū)的特征。區(qū)域地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)的主要目的是定量評(píng)價(jià)地下水水質(zhì)狀態(tài)、監(jiān)測(cè)污染物濃度持續(xù)明顯的上升趨勢(shì)及分析人類活動(dòng)對(duì)地下水水質(zhì)的影響。
(四)地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
目前在世界上正在執(zhí)行兩個(gè)大規(guī)模的地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)計(jì)劃:歐盟水框架計(jì)劃和美國國家水質(zhì)評(píng)價(jià)計(jì)劃。這兩個(gè)大型計(jì)劃的經(jīng)驗(yàn)對(duì)于建立中國國家地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)計(jì)劃是十分有益的。中國國家地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)計(jì)劃應(yīng)當(dāng)包括重大的區(qū)域地下水盆地的地下水水質(zhì)的系統(tǒng)調(diào)查、監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。這些成果將為制定中國地下水資源管理和保護(hù)提供不可或缺的科學(xué)信息。保護(hù)良好的地下水資源將為中國未來社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長足發(fā)展和環(huán)境保護(hù)提供安全保障。
二、結(jié)論
地下水是城市和農(nóng)村重要的供水水源,并支撐各類生態(tài)系統(tǒng)。全世界地下水面臨越來越嚴(yán)重的由快速城市化、工業(yè)化和農(nóng)業(yè)發(fā)展造成的污染威脅。為了減緩目前的地下水污染和防止將來的污染,必須采取行動(dòng)。地下水污染監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)為制定有效的地下水保護(hù)方案提供重要的依據(jù)。歐盟和美國的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)結(jié)果為土地利用規(guī)劃、制定預(yù)防地下水污染的措施、確定地下水污染源治理的優(yōu)先次序、建立地下水源保護(hù)區(qū)和設(shè)計(jì)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)提供可靠的科學(xué)信息。
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