農(nóng)村地下水重金屬特征分析

■宋偉強(qiáng)

（廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)　廣東　廣州　510510）

農(nóng)村地下水重金屬特征分析

■宋偉強(qiáng)

（廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)廣東廣州510510）

在我國(guó)，地下水是農(nóng)村地區(qū)居民主要重要飲用水源，近年來(lái)我國(guó)的工農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，農(nóng)村地下水重金屬含量也越來(lái)越引起關(guān)注。通過(guò)對(duì)中國(guó)多個(gè)?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）的村莊的地下水中的重金屬進(jìn)行研究分析，同時(shí)提出了一些見(jiàn)解及解決措施，希冀對(duì)農(nóng)村地下水的保護(hù)有所幫助。

農(nóng)村地下水重金屬

0　引言

近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采礦和冶煉、紡織、造紙、金屬加工、化工、電子、以及農(nóng)業(yè)上農(nóng)藥和化肥的使用等都帶來(lái)了大量重金屬污染物而嚴(yán)重影響農(nóng)村地區(qū)的地下水。所以對(duì)農(nóng)村地區(qū)的地下水重金屬特性分析顯得十分重要。

1　研究方法

通過(guò)電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）對(duì)中國(guó)30個(gè)?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）108個(gè)村莊共1203個(gè)樣品取樣點(diǎn)的地下水中的重金屬Fe、Pb、Cu、Zn、Cd和Cr濃度進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)其主要來(lái)源及分布特征進(jìn)行了探討。結(jié)果顯示，所取樣點(diǎn)地下水中Fe、Pb、Cu、Zn、Cd和Cr的含量范圍分別為 0.01~0.532、、0~0.006、0~0.127、0.025~8.459、0~0.001 mg·L-1、0~0.035。取樣點(diǎn)的水質(zhì)中重金屬濃度大多符合我國(guó)EPA飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其中有百分之五的樣點(diǎn)中Fe的含量和百分之三個(gè)樣點(diǎn)Zn的含量超出了我國(guó)飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和EPA飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。如果長(zhǎng)期飲用，必定會(huì)對(duì)身體健康產(chǎn)生威脅。

2　基本情況

（1）含量較高的樣點(diǎn)呈現(xiàn)不連續(xù)的特點(diǎn)，某種或某幾種金屬含量超標(biāo)，其他的金屬含量會(huì)較少。

（2）大多分布在工業(yè)或農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)的地區(qū)，所以工業(yè)廢水和農(nóng)業(yè)面源污染很可能是造成樣品點(diǎn)所在區(qū)域重金屬含量超標(biāo)的主要原因。

（3）從地理分布上看，東部沿海發(fā)達(dá)城市污染比西部不發(fā)達(dá)地區(qū)要嚴(yán)重的多。

（4）從地形上來(lái)看，平原地區(qū)的污染比山地丘陵地區(qū)要嚴(yán)重。

（5）污染來(lái)源主要由人為因素引起，自然原因造成的重金屬污染的可能性較小。

3　分布特征

在我國(guó)當(dāng)前的用水結(jié)構(gòu)中,地下水雄踞一端,占據(jù)了全國(guó)總供水量的第一位。但大量排放的工業(yè)廢物、農(nóng)業(yè)污染物、城市生活垃圾,卻讓地下水漸漸難以承擔(dān)如此重任。據(jù)了解,目前,據(jù)保守估計(jì)全國(guó)污水的年排放量為已達(dá)上億立方米,現(xiàn)存生活和工業(yè)垃圾總量超過(guò)億噸,而且這一數(shù)字還在以每年數(shù)億噸的速度快速增加。我國(guó)每年使用的化肥和農(nóng)藥數(shù)以萬(wàn)噸計(jì),雖然提高了糧食產(chǎn)量，緩解了我國(guó)糧食的壓力。但是相當(dāng)一部分農(nóng)藥和化肥能夠被農(nóng)作物有效的吸收,反而殘留在土壤和地下水中,殘留期長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年之久，因此而導(dǎo)致我國(guó)數(shù)萬(wàn)公頃耕地受鉻、鉛、福、砷、等重金屬污染,減產(chǎn)糧食數(shù)以千萬(wàn)噸，同時(shí)導(dǎo)致產(chǎn)出的糧食中進(jìn)千萬(wàn)噸糧食被污染,產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失至少百億元。

4　污染來(lái)源

4.1農(nóng)村生活污水和廢棄物的污染

其中主要的生活污水排放是洗滌用水，而廢棄物主要電池等重金屬污染物。因?yàn)檗r(nóng)村居民環(huán)保意識(shí)淡薄，基礎(chǔ)設(shè)施不足，垃圾隨意傾倒，污水隨意排放，導(dǎo)致了農(nóng)村地下水的污染。在我國(guó)平原地區(qū)，。而絕大多數(shù)村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng)，居民的飲用水一般直接取自地下的潛水層，易受污染，常導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生。

4.2采礦業(yè)污染

我國(guó)幅員遼闊，礦產(chǎn)資源豐富，所以采礦工業(yè)發(fā)達(dá)，大小采礦場(chǎng)比較較多。但是不容易監(jiān)管，亂采、濫采的情況比較多，污水排放對(duì)周圍的地下水污染較重。

4.3農(nóng)藥化肥的大量使用

草海國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)（簡(jiǎn)稱“草海自然保護(hù)區(qū)”）處于貴州省西部威寧縣縣城西南，保護(hù)區(qū)面積120 km2，其中水域面積 46.5 km2。地理坐標(biāo)介于北緯26°47′～26°52′，東經(jīng) 104°10′～104°20′，海拔 2 172～2 234 m，總面積 9 600 hm2［1］。被譽(yù)為貴州旅游皇冠上的一塊藍(lán)寶石，有“高原明珠”“鳥(niǎo)類王國(guó)”等美譽(yù)［2，3］。

隨著農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，農(nóng)業(yè)面源污染和點(diǎn)源污染也愈加嚴(yán)重。本研究中，農(nóng)業(yè)面源污染主要指農(nóng)藥化肥的大量使用產(chǎn)生的污染。農(nóng)業(yè)點(diǎn)源污染主要是糞肥的堆積產(chǎn)生的重金屬污染。

4.4鎮(zhèn)企業(yè)排污的污染

我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)數(shù)量多，技術(shù)裝備落后，布局混亂，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，資源和能源消耗大，絕大部分沒(méi)有防治污染措施，使污染危害變得更加突出和難以防范。僅30%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)處理。同時(shí)廢氣的排放造成大氣污染，被污染的大氣以降雨的形式將部分污染轉(zhuǎn)移到地面，同時(shí)使得污染面積加大，進(jìn)而進(jìn)入地下水系統(tǒng)。廢物的亂堆放更是直接污染地表水且通過(guò)滲透作用污染地下水，廢水排入河流、湖泊等帶來(lái)污染擴(kuò)散。

4.5城市污水排放不達(dá)標(biāo)

城市周圍的污水排放量占據(jù)全國(guó)污水排量的首位，其中大部分處理達(dá)標(biāo)后排放，但是某些不良商家處于經(jīng)濟(jì)原因，未處理達(dá)標(biāo)甚至不處理直接排放到農(nóng)村地區(qū)，對(duì)農(nóng)村地下水造成了極大地污染。

5　地下水防治對(duì)策

5.1農(nóng)村生活污水和廢棄物的污染治理

農(nóng)村地區(qū)應(yīng)盡快建立完善的生活污水處理管網(wǎng)，建立污水處理廠，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。此外，節(jié)約用水也是一項(xiàng)有效控制污水排放的有力措施。同時(shí)建立垃圾集中處理的政策。

5.2采礦業(yè)污染治理

從法律上、政策和監(jiān)管上下手，建立和完善礦業(yè)開(kāi)發(fā)環(huán)境管理體系，形成適合不同地區(qū)不同情況的特色的礦業(yè)開(kāi)發(fā)環(huán)境管理體系，并且嚴(yán)格遵守執(zhí)行，才能使環(huán)境的惡化從根本上得到遏制。

5.3農(nóng)藥化肥污染的治理

發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)，減少化肥農(nóng)藥的使用量。同時(shí)，養(yǎng)殖業(yè)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，堅(jiān)決杜絕飼料添加劑的使用。

5.4鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)污染治理

必須采取綜合措施，優(yōu)化工業(yè)結(jié)構(gòu)，合理進(jìn)行工業(yè)布局，降低單位工業(yè)產(chǎn)值或產(chǎn)品的需水量及污染物排放量，限制發(fā)展能耗大、污染嚴(yán)重、用水量多的工業(yè)。技術(shù)上，采用先進(jìn)的工藝裝備，提高企業(yè)的污水處理效率。

5.5政府應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)的市政排水管網(wǎng)建設(shè)

所有生活污水盡和工業(yè)廢水可能都納入管網(wǎng)，集中處理達(dá)標(biāo)后排放。

5.6增加環(huán)境教育投入

創(chuàng)造良好的水資源保護(hù)的社會(huì)氛圍，讓公眾參與到環(huán)境保護(hù)機(jī)制中來(lái)。環(huán)境教育與公民的參與能力、環(huán)境意識(shí)、密切相關(guān)。應(yīng)積極動(dòng)員社會(huì)各界人士和團(tuán)體參與農(nóng)村地區(qū)的地下水保護(hù)中來(lái)。

6　結(jié)束語(yǔ)

關(guān)于各類重金屬的來(lái)源，雖然有一定的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，但是我國(guó)幅員遼闊，村莊眾多，一個(gè)村莊不同地區(qū)的地下水可能受地上情況的污染有所不同，所取樣品仍舊不足。而更大規(guī)模的實(shí)際調(diào)查需要政府相關(guān)部門的財(cái)政和技術(shù)支持。相對(duì)于歐美的發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)有關(guān)農(nóng)村地區(qū)地下水中重金屬的研究還相對(duì)較少，有待深入發(fā)展。

[1]曾昭華.地下水中鐵元素的形成及其控制因素 [J].江蘇地質(zhì),2003,27（4）：220.

[2]曾昭華,張志良,唐春梅.地下水中銅元素的遷移富集及其控制因素 [J].北京地質(zhì), 2003,15（4）：13.

P641.4+3[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-388-1