京畿治水錄

龐大的常住人口、地下水超采嚴(yán)重并伴有局部污染、飲水安全風(fēng)險(xiǎn)放大，這是北京市高速發(fā)展所帶來(lái)的副產(chǎn)品。在這樣的壓力之下，北京市政供水的質(zhì)量保持著全國(guó)最高水平。國(guó)家新版《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》生效于2012年7月1日，其中的106項(xiàng)指標(biāo)，北京早在奧運(yùn)會(huì)前就已經(jīng)執(zhí)行。

并且，北京的供水水源已從原來(lái)以地下水為主，轉(zhuǎn)變?yōu)榈乇硭c地下水并重。隨著南水北調(diào)中線工程的竣工，地表水會(huì)占有更大的比重。

然而，威脅并未就此解除。由于污染造成的大面積地下水質(zhì)惡化，仍然難以治理和修復(fù)，清潔水資源問(wèn)題將持續(xù)困擾北京。

超標(biāo)逼停水廠

北京城區(qū)的供水曾經(jīng)主要依靠地下水。北京興建的第一至第八水廠，皆以地下水為水源。水資源短缺在很長(zhǎng)時(shí)間里，都是北京發(fā)展的一個(gè)制約因素。

早在上世紀(jì)七八十年代，北京的水資源已經(jīng)歷過(guò)極其尷尬的局面，市區(qū)內(nèi)一度出現(xiàn)了嚴(yán)重的“水荒”。原因是，由于超量開(kāi)采使地下水位逐年下降，淺井干涸，深井出水量減少，加之未經(jīng)處理的工業(yè)、生活污水排放，使得永定河沖積扇上的不少井因受到污染而報(bào)廢。當(dāng)時(shí)，市區(qū)內(nèi)一半以上的地區(qū)降壓供水或限時(shí)限量供水，約30%的竣工樓房因沒(méi)水而無(wú)法使用，居住在清河、半壁店、十里堡、龍爪樹(shù)等地的居民要在半夜爬起來(lái)接水。

截至2012年底，北京常住人口已超過(guò)2000萬(wàn)。城市規(guī)模的擴(kuò)張和常住人口的增長(zhǎng)，帶給地下水雙重壓力。直觀的影響是用水量攀升，地下水超采嚴(yán)重；而急劇增加的生活污水、生活垃圾、汽車尾氣和大氣降塵等，則給地下水帶來(lái)潛藏的威脅。兩相疊加，進(jìn)一步造成適宜飲用的地下水資源捉襟見(jiàn)肘。

北京市水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)高級(jí)工程師林健撰文稱，以地下水作為供水水源的第一、第二、第七水廠，皆因水質(zhì)惡化逐漸退出城市供水系統(tǒng)，并入其他水廠發(fā)揮補(bǔ)壓增容的輔助作用。第三水廠也關(guān)閉了部分水源井。

惡化的地下水呈現(xiàn)出總硬度、硝酸鹽指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。其中，硬度過(guò)高主要是給生活帶來(lái)麻煩，如影響口感、水壺結(jié)垢等，對(duì)人體健康幾乎沒(méi)有影響。清華大學(xué)飲用水安全教研所教授張曉健告訴《財(cái)經(jīng)》記者，世界衛(wèi)生組織、美國(guó)和歐盟都沒(méi)有在飲用水標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定硬度的限值。而中國(guó)在《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）中規(guī)定，總硬度以碳酸鈣計(jì)，限值是450毫克/升。

硝酸鹽則不容忽視。在胃腸道細(xì)菌作用下，硝酸鹽可生成亞硝酸鹽，而亞硝酸鹽可使血紅蛋白失去攜氧能力，造成缺氧。嬰兒對(duì)硝酸鹽特別敏感，易患高鐵血紅蛋白癥。硝酸鹽超標(biāo)的危害遠(yuǎn)大于總硬度超標(biāo)，因此，對(duì)硝酸鹽的限值指標(biāo)，國(guó)家規(guī)定限值為不能超過(guò)10毫克/升。當(dāng)水源為地下水時(shí)，限值可以放寬至20毫克/升。

北京市地下水資源主要分布在五大河流的平原沖擊扇區(qū)，年可開(kāi)采量為24.5億立方米，另一小部分分散于山區(qū)巖石裂縫中，年可開(kāi)采量約為1.8億立方米。

張曉健介紹，北京西北部、北部和西部的地下水基本都達(dá)標(biāo)。地下水總硬度和硝酸鹽超標(biāo)問(wèn)題，大多集中在北京東南部、南部和西南部。包括豐臺(tái)、大興、通州等區(qū)域，有些水井的硝酸鹽偏高，達(dá)到25毫克/升至30毫克/升；有些井的硬度達(dá)到500毫克/升至700毫克/升。

這種分布大致是由地下水流向造成的。北京的西北部是山區(qū)，也是水源地，能持續(xù)輸送活水予地下水；而東南部地勢(shì)較低。由此，北京的地下水流向是從西北向東南。隨著地下水流動(dòng)，土壤中的物質(zhì)逐步溶入水里，從而在下游區(qū)域累積。

根據(jù)北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局調(diào)查顯示，北京市平原區(qū)地下水污染范圍逐年擴(kuò)大，污染深度也有加深的趨勢(shì)。尤其是通州，由于處于平原的下方，淺層地下水污染程度高達(dá)5級(jí)。當(dāng)?shù)匾话阋驇装倜咨畹乃?，選用中層地下水。

“凡是超標(biāo)過(guò)高的，都封井了；如果不是很高，則繼續(xù)開(kāi)采?！睆垥越≌f(shuō)。用水危機(jī)一直持續(xù)到1990年第九水廠一期工程通水后。第九水廠以密云水庫(kù)的地表水為水源，逐漸占據(jù)了北京市區(qū)供水能力的“半壁江山”。

現(xiàn)在，北京城區(qū)還有約四成的供水來(lái)自地下。繼續(xù)使用部分超標(biāo)的地下水，是因?yàn)樗Y源捉襟見(jiàn)肘，如果超標(biāo)就封井，將難以保證北京城區(qū)的正常供水。

凡屬于市政供水的自來(lái)水，都不存在總硬度和硝酸鹽超標(biāo)的問(wèn)題。對(duì)于超標(biāo)不多的地下水，自來(lái)水廠會(huì)將其他地方的引水與之勾兌，經(jīng)過(guò)配比以后，得以保證自來(lái)水中硝酸鹽和總硬度都滿足限值的要求。根據(jù)北京市自來(lái)水集團(tuán)數(shù)據(jù)，其在城區(qū)日供水能力達(dá)300萬(wàn)立方米，供水用戶289萬(wàn)余戶。

然而，在市政供水覆蓋范圍之外，還有很多單位大院和城近郊的部分居民小區(qū)使用自備井，僅北京城區(qū)就有約3000口自備井。自備井一旦出現(xiàn)水質(zhì)總硬度和硝酸鹽超標(biāo)問(wèn)題，往往由于沒(méi)有從別處引水進(jìn)行勾兌的條件，周邊居民也只能飲用超標(biāo)水。

給地下水減壓

為應(yīng)對(duì)地下水水質(zhì)惡化的趨勢(shì)，北京市采取了多項(xiàng)措施。一方面從移除、清理污染源開(kāi)始，另一方面，針對(duì)保護(hù)水井和水源地來(lái)維護(hù)地下水。

北京市環(huán)保局水和生態(tài)環(huán)境管理處處長(zhǎng)韓永岐總結(jié)：早在20世紀(jì)70年代，整治首鋼和東南郊化工區(qū)工業(yè)污染，對(duì)水源防護(hù)區(qū)內(nèi)的150余個(gè)有污染企業(yè)實(shí)施了搬遷、治理；在80年代，地下儲(chǔ)油罐滲漏污染地下水的現(xiàn)象日益突出，北京市對(duì)油庫(kù)、加油站進(jìn)行清理整頓，要求其采取有效的防滲漏措施消除污染隱患，先后撤消、限期治理了100余個(gè)油庫(kù)和加油站點(diǎn)；關(guān)停全市范圍內(nèi)的采選砂石場(chǎng)；逐步清除和整治非正規(guī)垃圾堆放和填埋場(chǎng)；對(duì)于影響地下水安全的農(nóng)業(yè)面源污染及畜禽養(yǎng)殖進(jìn)行綜合整治，減少污水下滲。

同時(shí)，北京市加大了對(duì)企業(yè)污水排放執(zhí)法力度，嚴(yán)處違法排污企業(yè)。目前，北京已經(jīng)不再審批需要排放污水的企業(yè)。紡織、造紙、印染等項(xiàng)目均不能獲批，原有企業(yè)也在逐步退出。

根據(jù)林健等人的長(zhǎng)期跟蹤研究，北京地下水水質(zhì)惡化的增速期是在1980年-1995年期間。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，隨著多項(xiàng)環(huán)境治理工程的推進(jìn)，地下水的污染范圍逐漸穩(wěn)定，部分地區(qū)主要污染指標(biāo)有好轉(zhuǎn)的跡象，但在城市下游的豐臺(tái)、大興地區(qū)，地下水污染仍不容樂(lè)觀。

從上世紀(jì)80年代開(kāi)始，北京還啟動(dòng)了一個(gè)旨在保障飲用水安全的專項(xiàng)，工作重點(diǎn)逐漸強(qiáng)調(diào)地下水的流域保護(hù)。按地理區(qū)域，共劃定七個(gè)市級(jí)地下水水源地保護(hù)區(qū)，并在保護(hù)區(qū)內(nèi)劃分核心區(qū)、防護(hù)區(qū)和主要補(bǔ)給區(qū)，保護(hù)面積近170平方公里。比如，在核心區(qū)內(nèi)有嚴(yán)苛的規(guī)定，除了禁止建設(shè)無(wú)關(guān)建筑、堆放垃圾、糞便和其他廢棄物外，明確規(guī)定禁止其他一切污染地下水源的行為。

“功能分區(qū)劃出來(lái)后，如密云水源地就沒(méi)有工業(yè)和大規(guī)模人口。北京的水源保護(hù)非常好。”張曉健說(shuō)。根據(jù)功能區(qū)，各區(qū)縣都對(duì)轄區(qū)內(nèi)的集中地下水水源地劃定了保護(hù)范圍，保護(hù)面積很大，約500平方公里。同時(shí)，為緩解水源危機(jī)，北京市還開(kāi)辟了水質(zhì)較好的新應(yīng)急地下水供水水源，包括懷柔應(yīng)急水源和平谷應(yīng)急水源等。

北京市地下水還沒(méi)有出現(xiàn)有機(jī)污染，其他工業(yè)污染物的含量都在限值的三分之一以下。張曉健表示，“如果到限值三分之一以上，就要引起重視；過(guò)了60%就要預(yù)警?！?/p>

不過(guò)，已被污染的水源，常規(guī)的自來(lái)水處理工藝常常無(wú)力可施，比如，水中的硝酸鹽一般無(wú)法消除，只有通過(guò)反滲透工藝才能實(shí)現(xiàn)，但這會(huì)讓成本大大增加。大興區(qū)九龍家園小區(qū)的自備井就安裝了這樣的裝置，結(jié)果用水成本增加到每噸12元，這比每噸2.8元的北京居民用水價(jià)格高出太多，導(dǎo)致很多業(yè)主的抵制，拖欠水費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。

這種狀況還會(huì)持續(xù)。受限于市政供水能力，自備井供水暫時(shí)無(wú)法完全替代。預(yù)計(jì)到2014年10月，南水北調(diào)中線工程建成后，湖北丹江口水庫(kù)的供水進(jìn)京，才可能逐步實(shí)現(xiàn)市政管網(wǎng)對(duì)自備井的替換，以解決超標(biāo)水的問(wèn)題。

然而，在全國(guó)范圍內(nèi)，大多數(shù)面臨同樣問(wèn)題的城市無(wú)法像北京一樣，獲得來(lái)自外省的水資源“照顧”，也就難以舍棄從超標(biāo)的地下水源地取水。尤其是受限于財(cái)力，中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家在進(jìn)行地下水保護(hù)時(shí)，通常只對(duì)部分已污染場(chǎng)地和預(yù)計(jì)污染場(chǎng)地采取有限的防治措施。

因此，要防治地下水污染，“就要求將前期規(guī)劃評(píng)估做扎實(shí)，把好鋼用在刀刃上”。中國(guó)科學(xué)院大學(xué)水系統(tǒng)安全研究中心主任王明玉說(shuō)。2011年，北京率先建成一個(gè)全面的平原區(qū)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)系統(tǒng)，包括1182眼監(jiān)測(cè)井，總投資8476萬(wàn)元。其中，有360眼井專門針對(duì)全市重點(diǎn)污染源。

目前，北京市環(huán)保部門正在牽頭編制《北京市“十二五”土壤環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》，同期也展開(kāi)了污染土壤修復(fù)試點(diǎn)工作。不過(guò)，對(duì)已形成的地下水污染尚未見(jiàn)修復(fù)建議，這再次顯示了遏制地下水污染，防控是重中之重。

資料

地下水，貯存于地層空隙，包括巖石孔隙、裂隙和溶洞之中的水，主要來(lái)源于大氣降水和地表水的滲入補(bǔ)給；同時(shí)以地下滲流方式補(bǔ)給河流、湖泊和沼澤，或直接注入海洋；上層土壤中的水分則以蒸發(fā)或被植物根系吸收后再散發(fā)入空中，回歸大氣，從而積極地參與了地球上的水循環(huán)過(guò)程，地下水是水資源的重要組成部分。

由于地下水水量穩(wěn)定，水質(zhì)好，是農(nóng)業(yè)灌溉、工礦和城市的重要水源之一。20世紀(jì)80年代中期，全球地下水開(kāi)采量約5500億m3/a（立方米每年），其中美國(guó)、中國(guó)、日本、澳大利亞分別為1135億m3/a、760億m3/a、138億m3/a和27億m3/a，到20世紀(jì)末，全球地下水開(kāi)采量已經(jīng)超過(guò)7500億m3/a。