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地下水污染防控范文1
关键词 地下水;地下水污染;地下水保护制度:污染治理体系
文/井柳 新刘伟 江王 东张涛
地下水是我国重要的城乡供水水源;全国309个地级及以上城市的835个集中式饮用水源地,一半以上为地下水型水源地。目前,我国地下水环境质量状况不容乐观,局部地区出现重金属和有机物超标现象,严重威胁人民群众饮水安全和身体健康。党的十报告明确提出要“以解决损害群众健康突出环境问题为重点,强化水、大气、土壤等污染防治”、“完善最严格的耕地保护制度、水资源管理制度、环境保护制度”。面对我国严峻的地下水环境形势,构建最严格的地下水环境保护制度势在必行。
我国地下水环境形势严峻地下水环境状况不容乐观
《2013年中国环境状况公报》显示,全国地下水环境质量的监测点总数为4778个,其中国家级监测点800个。水质优良的监测点比例为10.4%,良好和较好的监测点比例分别为26.9%和3.1%,较差和极差的监测点比例分别为43.9%和15.7%。主要超标指标为总硬度、铁、锰、溶解性总固体、“三氮”(亚硝酸盐、硝酸盐和氨氮)、硫酸盐、氟化物、氯化物等。与2012年相比,有连续监测数据的地下水水质监测点总数为4196个,分布在185个城市,水质综合变化以稳定为主,其中变差的监测点比例为18.0%。《华北平原地下水污染防治工作方案》披露,华北平原局部地区存在地下水重金属、有机物超标现象,主要污染指标是汞、铬、镉、铅、苯、四氯化碳、三氯乙烯等。
经济发展给地下水环境保护带来压力
随着我国城镇化进程的加速,城镇人口不断增加,城镇化率大大提升,地下水环境保护压力不断升级。1978-2011年,城镇人口由1.72亿增加到6.9亿;城镇化率由18%增加到51%。城镇化建设改变了地下水天然人渗补给条件,减少了地下水补给量,同时地下水开采量不断提升,一些地区出现地下水超采现象,导致地下水位骤降,出现漏斗区域,并造成地面塌陷、海水入侵、土地盐渍化等灾害。另外,城镇化发展过程中工业废水、生活污水排放量不断增加,地下水污染事件时有发生。根据环境保护部2013年2月下旬至3月开展的华北平原排污企业地下水污染专项检查结果,涉水的25875家排污企业中查处各类环境违法行为558件,对其中88家企业处以罚款,总额达613万余元。
我国地下水环境保护制度不完善现有地下水环境保护相关制度
地下水资源保护相关制度。一是最严格水资源管理制度。2012年国务院了《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》,要求确立“三条红线”,即水资源开发利用控制、用水效率控制及水功能区限制纳污。二是水权交易制度。获得取水权的单位或个人通过各种合理措施节约出的水资源,可依据相关规定进行水的使用权有偿转换。
地下水污染防治相关制度。一是污染源普查及数据更新制度。2010年第一次全国污染源普查工作启动,对我国排放污染物的工业、农业、生活污染源及集中式污染治理设施开展调查,随后又开展了污染源普查数据动态更新调查工作。二是环境影响评价制度。2011年环保部了《环境影响评价技术导则地下水环境》,规范了我国地下水环境影响评价工作,填补了我国环境影响评价技术标准体系的空白。三是排污许可证制度。《排污许可证管理条例》(征求意见稿)中规定,国家对在生产经营过程中排放废气、废水、产生环境噪声污染和固体废物的行为实行许可证管理。对地下水来讲,排污许可证制度属于源头预防范畴。四是地下水环境质量报告制度。国土和环保部门每年公布我国地下水环境质量状况,《中国国土资源公报》和《中国环境状况公报》。
我国地下水环境保护制度体系存在的问题
虽然我国目前已初步形成了地下水环境保护制度体系,但从体系的完备程度和与时俱进角度看仍存在着很多问题。
地下水环境保护法律法规不健全,环境管理体制和运行机制不顺。目前我国颁布实施的有关法律法规中,涉及地下水环境保护的条款较少。《地下水质量标准》(GB/T14848-93)仅涉及39项指标,远不能满足现阶段地下水污染防治要求。我国地下水环境管理体制不顺,各部门职能划分不清,存在交叉,没有形成地下水环境保护的合力。
对地下水污染防治关注度低,缺少针对地下水污染源的管控制度。污染源普查范围大、数量多,没有针对垃圾填埋场、危险废物处置场、工工业园区、、石油化工企业、加油站和油库、高尔夫球场、再生水灌溉区和矿产开采及加工区等地下水特征污染源开展深入调查。未建立地下水污染源长期监管机制,导致我国目前地下水环境底数不清,地下水污染防治手段和措施落后。《中国国土资源公报》和《中国环境状况公报》每年的地下水环境质量信息,仅能反应出区域地下水环境状况,不能对地下水源地和地下水特征污染源及其周边的水质状况进行分析和评价,无法指导地下水污染防治工作。
国际地下水环境保护制度借鉴美国地下水环境保护制度框架
美国在地下水环境保护领域主要建立了以下六项制度。
统一管理与多部门合作制度。美国地下水环境保护工作由环保局、农业部、内政部和能源部共同管理,各有分工。
污染预防和长效监测制度。美国重视地下水污染源头预防工作,对埋地油罐、垃圾填埋场、危险废物储存池等均设置了防渗措施。目前已经建立了较为完善的地下水监测系统,地下水监测点位共计约42000个。
调查评价与风险评估制度。1991年,美国启动了国家水质评价计划(NAwoA),大约每10年对水质趋势进行一次评价。美国材料与试验协会(ASTM)将健康风险分析评价与地下水污染治理相结合发展出RBCA(Risk-based Corrective Action)模式。
污染场地分级管理与整治制度。《综合环境反应、赔偿与责任法》(CERCLA,即超级基金法案)要求,对发现的污染场地进行相关认定,以可能给人体健康和环境造成重大损害的程度来划分,并收录到“国家优先名录”上。
污染整治基金筹措制度。超级基金主要来源于对生产石油和某些无机化学制品行业征收的专门税、联邦财政拨款、年收入在200万美元以上企业的附加税、联邦普通税、基金利息和向违法者征收的罚款等。
信息共享与公众参与制度。美国环保局网站上,公众可以免费获取一些地下水环境信息;超级基金项目报告也在该网站上公开。
欧盟地下水环境保护制度框架
欧盟在地下水环境保护领域主要建立了以下三项制度。
统一管理与多部门合作制度。“欧盟环境委员会”统一制定水环境相关的法律、标准,以水质监测为主,大部分成员国由环保部门负责,地矿、卫生、公共事务等部门参与。
长效监测与信息共享制度。欧盟多数成员国每年开展2~4次水质监测,并上报数据库,多数数据可免费共享。
专家讨论制度。基于水框架指令成立地下水工作组,80多位专家一年2次会议讨论指令实施情况。
日本地下水环境保护制度框架
日本在地下水环境保护领域主要建立了以下三项制度。
统一管理制度。日本地下水环境管理的政府专职机构为其环境省下属水、大气环境局内设置的土壤环境科地下水室。
调查评价制度。2002年《土壤污染对策法》出台,要求对土地环境状况开展调查评价,当土地被判定特定有害物质超过标准时被指定为污染地域。日本开展地下水污染调查已有20多年,划分出了不同污染程度区域,平均每年投资3000万日元。
污染整治及基金筹措制度。《土壤污染对策法》要求污染行为人和土地所有者必须对污染地域采取对策,开展污染整治。当找不到污染行为人时,整治费用由土地所有人负担,“土壤污染对策基金”可提供部分补助。“土壤污染对策基金”主要经费来源于土壤管理、委托工程、委托调查费用部分捐赠和民间自发捐款等。
我国最严格的地下水环境保护制度框架构建
我国地下水环境形势不容乐观,地下水污染正由点状、条带状向面上扩散,由浅层向深层渗透,由城市向周边蔓延。根据党的十报告要求,我国亟需构建最严格的地下水环境保护制度。最严格的地下水环境保护制度框架应当包括最严格的地下水相关环境法律法规、环境质量目标、污染预警机制、调查评价及污染治理体系、环境经济政策等方面内容。
建立最严格的地下水环境保护法律法规体系
进一步完善我国地下水法律、法规、标准体系,研究制定地下水污染防治相关技术指南。尽快修改《水污染防治法》,增加并明确对地下水环境监管相关要求;建议编制地下水污染防治条例,增强地下水环境保护法律责任;《全国地下水污染防治规划(2011-2020年)》(以下简称《规划》)和《华北平原地下水污染防治工作方案》(以下简称《方案》)已经出台,标志着地下水污染防治工作正式纳入了国家层面的决策,应积极落实《规划》和《方案》要求,保障各项任务如期完成;尽快启动我国地下水环境质量标准、监测标准、修复际准等制定工作;修订完善《地下水环境监测技术规范》,编制地下水环境调查、评估、污染修复防控等技术指南。
建立统一管理与多部门合作制度
应厘清各部门在地下水工作领域的任务分工,充分发挥各自优势,设立专门的地下水环境保护管理办公室,联合环保、国土、住建、水利、卫生、工信、农业等部门和单位,对全国地下水环境实施统一监管。环保部门主要负责对地下水污染源及水源地的环境监管,国土部门重点关注区域地下水环境状况,水利部门重点关注地下水资源量变化情况,住建和卫生部重点关注水厂及饮用水水质状况,工信部重点关注产业布局对地下水环境产生的影响,农业部重点关注农业面源对地下水环境的影响。
根据我国地下水环境现状、地下水功能区划和污染源分布情况开展全国地下水污染防治区划,划分为“一般保护区”、“防控区”和“治理区”,从宏观上掌控和指导全国地下水污染防治工作。
建立污染预防和长效监测制度
应加强对垃圾填埋场、危险废物处置场、工业园区、石油化工企业、加油站和油库、高尔夫球场、再生水灌溉区和矿产开采及加工区等地下水特征污染源的控制与管理,根据不同污染源特征,分别提出污染源头控制要求,如加油站埋地油罐应设置双层管或防渗池;面对我国城镇化迅猛发展态势,应加强对城镇生活污水及固体废物的管控,做好废水、废物收集处理及防渗措施,降低其对地下水环境的污染风险;建立地下水环境监测网和信息数据库,形成监测井长期维护和数据定期上报机制。
建立地下水环境调查评价制度
我国虽然在重点区域、城市地下水动态监测和资源量评估方面获得了大量数据,但这些难以完整描述地下水环境质量及污染情况,我国地下水污染底数仍然不清,应通过开展全国地下水基础环境状况的调查评估工作,以地下水源和特征污染源为重点调查对象,循序渐进,摸清家底,并建立地下水环境调查评价长效机制。
建立污染场地分级管理与整治制度
结合我国经济、社会发展情况,按照污染场地及其周边地下水功能和健康风险评估结果建立优先整治清单,实施污染场地分级列管。对人体健康风险值超标或准备再度开发利用的场地,根据已确定的修复目标,开展相应修复工作。
建立污染整治基金筹措制度
厘清污染治理责任,实行“谁污染、谁负责、谁治理”;对于无主污染源由国家或地方政府负责整治。研究建立“地下水污染整治基金”,向污染地下水环境的工业企业征收整治基金。通过制定绿色信贷、保险、优惠税率及污染场地再开发等辅助政策,鼓励开发商及民间资金的流入。
建立信息共享与公众参与制度
通过网络平台及咨询热线,向社会公开地下水环境状况调查、评价、污染场地整治等信息,接受公众与媒体监督。
主要
参考文献:
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[2]曹文婷.中国水权交易制度研究[D].北京:中国政法大学,2007.
地下水污染防控范文2
曾有外媒报道说:“如果你觉得中国的空气脏,你应该去看看那里的水。”近些年来,随着水污染问题频发,人们对“生命之源”的安全性也越来越关注。可是,随着城市污水与垃圾、工业废水、农药化肥的渗透,加之不法企业的偷排滥排,我国地下水正面临着严峻的污染问题。有些人认为,地下水是取之不尽、用之不竭的。但实际上,地下水一旦被污染,就极难恢复。地下水保护迫在眉睫。
地下水污染问题严峻
地下水是人类的重要淡水资源。根据2011年颁布的《全国地下水污染防治规划(2011-2020年)》,在全国655个城市中,有400多个以地下水为饮用水源,约占城市总数的61%;北方地区65%的生活用水、50%的工业用水和33%的农业灌溉用水来自地下水。
但是近年来,从《中国环境状况公报》公布的情况来看,我国地下水污染的状况日益严重,一边是水污染情况不容乐观,一边又是超采现象极为普遍,地下水面临着严峻的威胁。《全国地下水污染防治规划(2011-2020年)》就表示,据近十几年地下水水质变化情况的不完全统计分析,我国地下水的污染正在由点状、条带状向面上扩散,由浅层向深层渗透,由城市向周边蔓延。
在地下水污染的种类中,硝酸盐污染、持久性有机污染物是重要的两个方面。
“随着工业化加速和农业工业化推进,我国已成为世界上最大的活性氮、有机化合物生产国和消费国。氮肥大量施用在保证粮食生产的同时也带来了负面影响,农业面源污染严重;有机化合物能够对人体健康造成不可逆转的严重危害,已成为污染防控的重点对象。”中国科学院地理科学与资源研究所副研究员韩冬梅介绍说。
在2015年4月国务院颁布《水污染防治行动计划》(“水十条”)之后,已做了近十年海水入侵研究的韩冬梅,将目光聚焦到了地下水污染上,她结合自身的研究经历,把水环境问题研究扩充到了不同流域,甚至整个国家的尺度上,通过收集分析全国范围内的海量调查数据,对我国地下水硝酸盐污染、水体有机污染进行了全面分析评价。
两项研究的结果显示,滨海地区的地下水污染程度要远高于内陆地区,并可能造成近岸海水质量恶化,影响海洋生态。滨海地区地下水超采造成的海水入侵与地下水污染相互交织,造成滨海地下水环境保护和污染修复异常复杂。
“滨海地区的地下水污染比内陆地区更严重,一方面是因为地势低平,上游水分、盐分、污染物等在这里聚集、积累,另外陆海交接地区也是所有水分、养分交换最频繁的地带,这些陆源污染物也容易被排入海洋中。污染物在滨海地区的地下水和临近海水中富集,一旦海水入侵进入含水层,就不仅仅是咸化的问题了,而是更加重了污染。环渤海地区的监测数据就显示,该地区海水中的硝酸盐含量已经很高了。”韩冬梅介绍说,“而且,有人认为,到了丰水年,大量降雨能将含水层中的污染物冲走,但其实污染物是在含水层颗粒里面,易进不易出,修复是很难的。”
修复污染极其困难
韩冬梅利用氮同位素污染示踪表明,除了农业施肥外,土壤中氮素和生活废水排放也是影响地下水中硝酸盐分布的重要因素。
“我国现在对农村废水、粪便的收集没有系统工程,有些地区有示范工程,但没有铺开。同时,对肥料、农药等科学合理使用的管控不到位,相应产生的包装垃圾,尤其是有机农药类的回收也没有相应的制度约束。”韩冬梅说,在桂林调查时,曾随手拣了几个瓶子,用几层塑料袋包裹后放到行李箱里,味道还是很大。“农业要发展,肯定要用肥料、农药,但对用量和污染控制的把握,从管理者到使用者都没有很好的认识。我国肥料、农药的利用率是很低的,其实大部分都被浪费了,这些污染物会残留在土壤中,进入地表水,然后渗入地下水,加上有些污染物有挥发性,这些污染物就在水气循环的驱动下在水一土一气环境中迁移。”韩冬梅说。
地下水污染的可怕之处还在于,一旦污染形成,要想修复就要花费极大的财力物力,更重要的是,需要花费相当长的时间。中国人民大学环境学院院长马中就曾表示,想要净化已渗透到深层的地下水污染,需要1000年的时间。
在韩冬梅看来,地下水中污染物的代谢确实是极其缓慢的。“它们会进入大尺度水文循环的过程中。比如,有些污染物具有]发性,会随着蒸发过程进入大气圈,再通过降雨降落到冰川地区,然后又顺流而下再进入地下水;有些污染物会进入动物体内,在南极动物体内就发现了这些污染物。这也是为什么早在上世纪七八十年代就已禁用的DDT等污染物至今仍能不断检测出来的原因。地下水中污染物迁移范围之广和代谢时间之长,可能是我们无法想象的。”
在这方面,欧美国家已经付出了沉重的代价。由于城镇化发展,德国莱茵河就因为严重污染变成了泡沫河,此后德国花大力气治理了70年,才使得莱茵河恢复清澈。美国也是在上世纪70年代就开始发起了一系列水资源清洁计划,几十年后才看到治理效果。
保护需多管齐下
正如空气污染与社会就业等问题有着密切关系一样,地下水污染也不是孤立存在的,而是同样涉及到社会系统的方方面面。“治理污染当然也需要多个层面的相互配合,不可能一蹴而就。既要保证发展,又要优化环境,这需要有很好的平衡机制。”韩冬梅说,“但无论如何,底线也要保住,不能为了只求高速发展,就把子孙后代的水都污染了。”
长期的调查研究过程中,韩冬梅也感受到了对公众环境教育的重要性。“我在农村地区调查时,看到当地农民用完农药就将瓶子随便扔在旁边,有的农民打农药都不戴口罩。他们可能根本就不知道这些污染物会有怎样的危害。”韩冬梅说,“如果我们对公众的环境教育做到位了,很多污染还是可以控制得住的。比如在加拿大,卖农药的过程就是环境教育的过程,对农药的使用量有强制性的规定,久而久之农民自己也就知道了。”
今年年初,在全国水利厅局长会议上,水利部部长陈雷介绍,为加强水利工程建设,2017年将落实最严格水资源管理制度,完成20条跨省江河流域水量分配和10 298个地下水监测站点建设任务,基本建成国家地下水监测系统。
地下水污染防控范文3
由于多年的地下水超采,辽阔的华北平原已经成为世界上最大的“漏斗区”。一项研究结果表明,包括浅层漏斗和深层漏斗在内的华北平原复合地下水漏斗,面积73288平方公里,占总面积的52.6%;而在北上广深等特大城市,在开发城市地下空间时,亦频频遇到了因为过度开发地下空间而导致地陷的问题。
有数据表明,随着工业化进程对能源和原材料的巨大需求,我国每年从地表和地表深处开采出超过50亿吨的矿产品。这足以改变地球表面和岩石圈的自然平衡,产生了采空塌陷等地质灾害。
在山西,因采煤形成的采空区达到2万平方公里,相当于山西1/8的国土面积,仅去年因矿山开发导致的地面塌陷及采矿场破坏土地就达20.6万亩,300万人受灾;而在江苏徐州,为了治理因为采矿而产生的坍塌区,当地的矿务集团正在绞尽脑汁地计算着所花费的每一笔资金。
本报记者 崔 特约记者 温阳东 发自北京、河北
全国地下水超采区域300多个,面积达19万平方公里,严重超采面积达7.2万平方公里。
这是水利部水资源司副司长于琪洋10月28日对媒体公布的数字,当天,环保部、国土资源部与水利部在京正式《全国地下水污染防治规划(2011-2020年)》,地下水的安全问题得到国家部委前所未有的重视。
地下水超采引发一系列的环境问题,对于东部地区来说,地表沉降是最为突出的威胁。
由于多年的地下水超采,华北平原已经成为世界上最大的“漏斗区”。中国地质科学院水文地质环境地质研究所(以下称“水环所”)副所长张兆吉在年初发表的一项研究结果表明,包括浅层漏斗和深层漏斗在内的华北平原复合地下水漏斗,面积73288平方公里,占总面积的52.6%。
过度攫取所付出的代价是巨大的。根据中国地质调查局2008年发表的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》,华北平原地面沉降所造成的直接经济损失达404.42亿元,间接经济损失2923.86亿元,累计损失达3328.28亿元。
对于漏斗区的恢复,许多人都不约而同想到了封井,即禁止地下水的开采,然而,在人均水资源仅是全国15%,不到世界人均4%水平的华北平原,放弃使用地下水几乎不可能。
抽空的地下
“我从上世纪80年代初毕业开始就做地下水的研究,甚至我的父母也是研究地下水的,我们对地下水的感情特别深,但这并不是说我们一开始就意识到了这些问题。”水环所研究院费宇红是张兆吉的项目合作人,她告诉本报记者,上一辈的地下水研究者基本只着眼于如何挖掘利用地下水的潜能,至于如何保护,并没有人意识到有这样的问题。
“华北的百姓有个说法,叫‘十年九旱’、‘十年就涝’,也就是说,十年中有九年都会遇到旱灾水灾的困扰,春天庄稼要开始长的时候往往就是大旱,而到了庄稼要收的秋天,很可能就突然下一场暴雨,洪水把田地房屋一下都冲垮了,应对的方案就是修水库、打井,1963年的一场大洪水,让国家其后两年在流域上游修起了一座座的水库。”费宇红所指的大洪水发生则是华北平原上范围最广的海河流域,造成了极大的损失。
“当时水库水的用途主要就是城市生活用水、灌溉用水,其中灌溉用水是大头,但没想到后来城市的用水量越来越大,灌溉基本上用不到了。”费宇红说。
但让人措手不及的是,水库修建之后的几十年内,华北平原进入了一个枯水期。1979年至今的30年来降水量年均减少74.9毫米,降水资源量减少了104.3亿立方米。而另一方面,地区内人口比起80年代初增加了37%,人均水资源量急剧减少,从1952年的735立方米直降到2009年的302立方米。
气候只是一方面,更大的影响却是人的活动。
“水库的好处是用水方便,但同时也加大了区内的水面面积,换句话说,蒸发的面积加大了,蒸发的总量也加大了。”费宇红介绍,华北平原的年均蒸发量高于1500毫米,是降雨量的数倍,但这并不意味着水资源留不住,因为只有水面才有这么高的蒸发量,“地下水显然是蒸发不了的,但很多水库都陆续做了防渗漏处理,水根本到不了地下去,只能白白地挥发掉。”
干旱越来越频繁,而粮食生产的压力却越来越大,农民只能从地下寻找所需的灌溉水资源,而随着技术的进步,打井也变得越来越容易。
在60年代的时候,水环所所在的正定地区地下水只有“一扁担深”,而如今浅层地下水水位深度却已经大于30米。而在平原东面的沧州,由于浅层水盐度高,无法使用,一直依赖深层地下水,井深从100米一直延伸到400米、500米。
根据官方在2010年的通报,华北平原地区几十年来共超采地下水1200亿立方米,远大于减少的降水资源总量,换句话说,即使气候不转向,也无法阻止超采的发生。
根据水环所多年来的监测和研究,华北平原的地下水分水线在50年代、60年代基本是平行分布,而到了1970年,围绕超采区域形成的地下水漏斗已经形成,并在80年代、90年代急剧加深。
到2005年,最为严重的沧州漏斗中心水位已经是103米。
“对于浅层地下水超采的地区而言,问题比较容易解决,只要集中下几场大雨就能将水位补上来,但深层地下水超采的地区必然会造成地质沉降问题,深层的地下水补充非常困难。”费宇红解释说。
事实正是如此,在1970年,沧州地区的沉降仅为9毫米,而1998年到2001年之间,沧州地区的累积沉降量约450毫米,到了2005年,沉降中心累积沉降量已达到2457毫米,地面沉降的速率在加快。
干淀危机
地下水的漏斗只能通过科学监测来了解,但超采同样能够在地表的湿地上表现出来,而湿地的荣枯正是地下水资源量最直观的标志。
位于北京南面160公里的白洋淀,正是华北地下水资源最好的晴雨表。80年代至今,这个曾让作家孙犁沉迷一生的华北大湿地已经数度“干淀”,在1983-1985年,更是连续5年滴水不进,水生生物完全灭绝。
“‘干淀’问题和地下水是有密切关系的,也就是说泉水是往外冒,补给地表水,但是现在地下已经成了一个漏斗,上面地表的水就漏到地下去了,所以白洋淀存不住水了。”中科院地理科学与资源研究所研究员贾绍凤对时代周报分析道。
在地理上,白洋淀属于大清河水系,也是海河流域的一部分,纳瀑河、唐河、漕河、潴龙河、拒马河等在这里汇流之后,从赵北口闸口进入大清河并在天津入海。
10月31日,大约经过了两个小时,记者乘坐今年70岁的马大爷的船从小田村来到赵北口的河道闸门,却看到闸门紧闭,白洋淀内没有一滴水流出,最后只好怏怏折回。
“这个闸门多年来基本是不开的,据说只有水位高于8米的时候才会开闸泄洪,可是你看,这河道水深基本也就3米,而且这水也不是原来的,只是从黄河调过来的,还得花钱买,村里开旅店的都要分担调水的钱。”据马大爷介绍,由于今年雨水稍多,白洋淀水位比往年稍微高了点,但离正常的水位还有相当的距离。
尽管如此,大清河水系的支流今年依旧没有任何水流入白洋淀,常年不流动的水面失去了自净能力,呈墨绿状,而靠近村庄的水域,由于生活污水的加入,更是臭不可闻。
“上游都修了一个一个的水库,怎么还会有水下来,要水的话都得河北省去跟山西省买,凭安新县根本做不到这样的事,后来实在没办法了,省里就跟山东买来了黄河水。”马大爷回忆说,自从70年代水库陆续修好之后,白洋淀就开始“干淀”,在1983年,更是长达五年完全干涸,河床,鱼虾灭绝。
“那个时候,我们都到白洋淀里种地了,拖拉机也直接在淀里开,谁知道1988年,突然就来了洪水,才又开始在水里养鱼养虾收芦苇。”马大爷多次跟记者强调,真正的白洋淀是在日本人占领的时候,那时候河道开着30-50吨的粮食船,一直开到天津。
所谓的“干淀”,其实并非指类似于1983年的水面完全干涸,而是指白洋淀蓄水量在5000万立方米以下、水位在6.5米以下的情形,在这种情况下,如果不调水补救,白洋淀就很可能完全干涸。从1970年开始,白洋淀就发生“干淀”十余次。最近的一次是在2006年,最后终于在水利部的主持下,海河委和黄河委协调启动了“引黄济淀”工程,化解了危机。
尽管有北方水乡的美誉,但白洋淀地区依旧没有逃离漏斗的命运。
根据贾绍凤的研究,白洋淀流域平原区的地下水平均埋深从1974年的3.95米下降到2007年的20.79米,平均每年下降0.51米,且年下降速率基本呈上升趋势,2007年的最大埋深更是达到43.77米,丝毫不亚于其他缺水地区。到2007年,保定市区、顺平、清苑、徐水局部围绕满城县,已形成了一个连续的地下水降落大漏斗群。
不过值得注意的是,在白洋淀进行大规模调水之后,漏斗情况有所改善。
2000年,在白洋淀沿岸的安新县中部和高阳县东部曾有明显的局部漏斗,但到2007年时,这两个漏斗都不明显了。其原因与白洋淀生态补水保持一定水面后湖水对地下水的补给有关。
调水救急
“引黄入淀”,被认为是挽救白洋淀生态的关键工程。
在2006年实施“引黄入淀”之前,河北省政府从1992年就开始调水补充干枯的白洋淀,包括从远至邯郸的岳城水库调水,但基本类似于拆东墙补西墙,只是在华北平原内部进行调剂,能调的水量有限。
“引黄入淀”则从黄河位山引黄闸开始,从刘口闸进入河北境内,为衡山湖、白洋淀以及天津调水,位山闸到白洋淀段距离为399公里,总调水量一般为7亿立方米左右,到达白洋淀的水量为0.5-0.7亿立方米。值得注意的是,“引黄入淀”途经沧州等多个漏斗区。
“‘引黄入淀’只是经过沧州的边上,对沧州影响比较小,引水量也不是很大,但是对引水线的地下水的补给作用是有的,大部分都能在沿途渗漏下去。”贾绍凤分析说。
费宇红则认为,“引黄入淀”对近几年沧州遏制住漏斗加剧起了相当关键的作用。“2005年后虽然沧州的深层地下水位尚未回升,但下降速度已经比过去大大减缓了,原因就是沧州调来了黄河水,可以有条件封井,停止开采地下水。在封井的情况下,地下水位是可以逐年慢慢恢复的,尽管时间会比较长。”
水利部海河委的老专家董汉生1992年曾论证“引黄入淀”工程,但没想到这一工程十多年后才得以实现。他当时认为,与耗资巨大的南水北调中线工程相比,“引黄入淀”投资小,见效大,能有效减缓华北的缺水问题。
引黄7亿立方米的调水量与华北平原每年200亿立方米以上的地下水开采量相比,显然有些杯水车薪,并且由于黄河本身水质污染严重,泥沙含量大,水资源的价值并不大,而南水北调的规划调水量则高达130亿立方米,并且选取了水质较好的汉江。
“我个人观察是整个海河流域的用水量近年来基本上在下降,在南水北调之后,基本上可以替代超采的地下水,可以让地下水得到逐步的恢复。”贾绍凤对南水北调的期望甚高。
但地下水专家费宇红则表示了担忧,“毕竟平原地区那么广大,而南水北调的水只能用于干渠沿线,水价也较高,农民用不起,农业灌溉用水占超采的80%以上,调水可以解决城市的用水问题,对于大面积的地下漏斗并不能完全解决。”费宇红认为,更为治标的办法还是节水,包括加强抗旱作物的推广、灌溉方式的改变等。
相对于超采,费宇红对目前地下水的污染问题更为担忧。虽然从2005年以来,张兆吉、费宇红的团队已经对华北、华东、珠三角等平原、三角洲地区的地下水污染陆续进行了调查,但却都只是初步的了解,甚至对污染水源的流动速度,依旧无从了解。
“所以这次国务院的规划还是从监控入手,只有充分摸清楚了家底,我们才好动手进行治理。”费宇红介绍说,目前对于地下水的污染问题还只是在调查阶段,至于治理,更是极为长期的过程,“比如说有机污染,比无机污染还容易致癌,美国人90年代开始着手处理时认为需要100年时间进行治理,而我们则只是近几年才刚刚开始。”
地下水污染防控范文4
石油开采对水文地质环境的影响
1过量开采地下水导致开采条件恶化、资源枯竭
油田开发建设对水资源需求很大,由于油藏和水资源配置不匹配,我国油田对地下水资源的依赖程度普遍较高.地下水资源超采,尤其是在有采无补或采大于补的条件下开采地下水.静储量减少使地下水位大幅度下降.开采压力的进一步加深使得含水层被逐渐疏干,地下水位埋深不断增大.由于地下水位下降,引起静水压力减小及含水层变薄,改变了地下水压力和含水层上下滞水层中的应力状况,形成大面积区域性地下水下降漏斗,机井越打越深,取水日益困难.单井涌水量普遍减少,甚至出现吊泵、水井报废等现象[7-9],增加了油田建设的开支,影响了正常生产活动的进行.
2开采承压水引起地面沉降
地下水资源的过量开采是导致我国现阶段城市地区地面沉降的最主要原因.油田地区潜水储量远远不能满足开发建设的需求,开采承压水导致地面沉降的趋势及现象比比皆是.引起地面沉降的机理按照不同的承压水储层结构可以分为2种类型,其中孔隙承压水造成地面沉降的可以解释为开采含水层水位下降后,由于砂层压密而产生的.根据Terzaghl有效应力原理可得。沙层是通过颗粒的接触点承受应力的,当有效应力增加时颗粒的接触面积增大,排列更加紧密,孔隙度减小砂层压缩,产生地面沉降.理论上,由于岩层压密而造成的地面沉降应该在承压砂层孔隙水停止开发之后,地下水复位时,发生沉降的地面可以回弹复原.大庆市的实际情况也可以佐证这一理论,但是这种回弹在黏性土质条件下将受到一定限制.虽然Terzaghl的有效应力原理同样适用于黏性土的释水压密,但是较砂层反应滞后,一旦孔隙结构发生变化即使水位恢复土层也不会复位,形成永久性的地面沉降.国内外的经验表明,即使通过人工地下水补给使地面停止下沉,但只能有一定程度的恢复,难以完全回复原位.其原因很大程度上是由于黏性土释水压密导致黏土结构改变造成的.由于大庆市部分地区的地面沉降类型属于不可恢复的黏性土释水压密沉降,导致大庆市水文地质环境的实际情况不容乐观.此外,作为传统指标体系中用来评价地下水资源重要依据的孔隙承压水位,不能全面表征地下水资源储量,进而,将其作为地面沉降得以恢复的反馈因子更缺乏说服力.
3高压注水导致地面变形
油田进入主体开采期后就要对油藏进行高压注水,如果油层物性差、连通性较弱,就会在高压注水过程中形成高压区块,或者在井间、层间产生异常高压带.高压注采可以造成地表高程变化,且这种变形与同期地层压力变化较为一致.注采过程中的地面变形基本上是弹性变形.注水导致高压层地面抬升、隆起,停注后地面将停止升高,如果采取降压措施,地表还会下沉.注水压力的持续影响会带来井底流压及地层压力的变化.由于不同介质导压能力存在差异,非均质层内压力场使层间岩性变化不均衡,导致地面隆起变形,造成油、水井套管损坏[10].不仅如此,采油及地下水水位下降引起含水层上部的局部疏干,孔隙压力释放,破坏了含水层原有骨架的应力结构;大规模、高强度的采油可能引发地下深部的应力释放与变异,使局部构造产生活动,从而造成地层错动,甚至引发浅源地震.[5]
4含油污水回灌恶化了地质水文环境
渗透污染的污染源主要来自渗坑及落地油.钻井期间遗留的泥浆坑和砖厂取土坑残留有大量的石油类污染物,这些渗坑的含油污水会直接进入含水层污染地下水.另外,在雨季尤其是洪水季节,因对渗坑的管理不当,含油污水通过地表径流的作用使原油进入大的水域,又会造成地表水体污染,当这些水体补给地下水时污染的范围就会扩大[11].渗透污染主要作用于潜水层,而潜水层和人类活动联系紧密,一旦污染,重金属含量超标的含油污水可导致土壤及农作物遭受污染,对人体危害严重.穿透污染通常是由于过量开采承压水引起的地裂缝隙使得承压含水层失去承压层的保护,在降水丰沛的季节,遭受地表水污染的采油废水通过地裂涌入地下承压含水层.以上2种污染的表现形式通常为面状污染.相对于潜水污染,承压水层的污染更具顽固性,一经污染难以恢复,对水文地质环境造成永久性的损失.由事故性采油造成的油田区污染以点状分布为主.主要污染物是含油污水和钻井泥浆,污染因子主要是Na、石油、Cl、HCO、F、矿化度、COD、挥发酚、As等,污染源呈点状分布[5].不同油田的原油属性差别很大,在研究石油开采对当地地下水环境的污染情况时应根据实际情况进行检测[12].
大庆地区水文地质环境及演变
1大庆地区水文地质环境概况
从区域地质构造上看,大庆地区属于松辽拗陷区的西北部.总体上,本区地质构造比较简单,主要发育有北东和北西两组前第四纪断裂并被第四纪地层所覆盖.本区沉积了厚层的中生代沉积岩和近200m厚的第四纪松散堆积层.水文地质资料显示,大庆地区地下水主要有3个含水层:(1)上部大兴屯组黏性土、粉细砂孔隙潜水层;(2)林甸组砂砾石孔隙承压含水层;(3)泰康组砂、砂砾石孔隙承压含水层.3个含水层间水力联系微弱,其中林甸组、泰康组砂砾石孔隙承压含水层为大庆地区地下水的主要开采层,地下水初始水位在5.0m左右.[13]大庆现阶段开采的地下水属于湖相沉积孔隙型潜层承压水,湖泊相沉积物以细小颗粒组分构成隔水层,较粗大的颗粒组成含水层,在含水层水量未受损失之前,含水层的压力被水承受,而含水层的颗粒没有明显变化,孔隙度也基本保持不变.当水量损失时,压力转移到颗粒组分上,含水层随之受到压缩.因此,该地的地下水损失之后如果不能获得及时补充将对水文地质构造造成较大影响,容易发生不可逆的地质变形,在地表常表现为地面沉降,包括随之产生的土地盐渍化、泡泽水域变化等一系列次生问题.通常情况下,湖相沉积平原地下水隔水层的黏性土并非完全隔绝水分;然而作为大庆油田主要地下水源地的林甸组、泰康组砂砾石孔隙承压水,黏性土质细密、胶结完全,隔水层发育完善,使其拥有较高的测压水位和较好的封闭性.虽然属于一般意义上的理想的地下水源,但是考虑到其良好封闭性及随之而来的补给条件差、含水层间水力联系微弱等问题,一经开采难以恢复,一旦发生污染将造成永久性的环境损失,因此不适合大规模的开发利用.
2大庆地区水文地质环境演变阶段
大庆市水文地质环境面临的最严重的问题是由于长期过量开采地下水导致的地下水水资源枯竭,地下水降落漏洞面积不断扩大,城市悬空、地面沉降.据地质勘探部门调查公布的数据,现阶段大庆市地下已经形成了两大块漏斗区,油田西部的方圆4000多km2的漏斗区及东部的方圆1500多km2的漏斗区,几乎覆盖整个大庆市,并波及与大庆相邻的周边市县.本文以大庆西部地区地下水降落漏洞的形成及演变情况为依据,以CorelDRAWX4为工具平台,分析大庆油田石油开采对水文地质环境的影响,并模拟大庆市地下水位及地下水降落漏斗的发育(见图2,3,4)[6].总体来看,大庆西部地区地下水降落漏斗的形成和发展可分为3个阶段.
1)地下水降落漏斗形成初期(1960—1976年)第1阶段为地下水漏斗的形成阶段,由于地下水开采量逐年增加,日均开采量已由开始的(1960年)0.31×104m3/d增加到1976年的304×104m3/d,此时漏斗的扩展范围已经形成,中心地下水位由8.54m下降到1975年的27.86m,平均下降速率1.28m/a[13].相应的地下水水位由开采初期的距地面以下6.00m下降到29.50m,15年下降了23.50m.1976年漏斗区面积为812km2,漏斗中心位于红卫星水源,静水位埋深320m.[14]
2)地下水降落漏斗发展期(1977—1998年)第2阶段为地下水漏斗的快速发展段,由于地下水开采量不断增加,新的地下水水源地不断投入运行,漏斗快速发展,到1994年地下水开采量达66.42×104m3/d.1985年漏斗中心静止水位35.49m,1997年静止水位达461m,1999年静止水位47.24m,1998年大庆西部漏斗中心静水位下降到历史最低点48.73m.面积达到历史最大值2143km2,漏斗中心向南位移至独立屯水源.
3)地下水降落漏斗稳定期(1999年后)大庆地区这一阶段总体上地下水漏斗缩小回升.1999年后,大庆有关部门开始控制地下水的开采量,大力开发地表水源.其间关闭了喇嘛甸、齐家和让胡路等3座地下水源,使地下水漏斗中心水位稳定于41.70m,且有缓慢回升的良好趋势.目前,林甸组砂砾石孔隙承压水水位埋深25.42m,泰康组砂、砂砾石孔隙承压水埋深41.70m,两层含水岩组尚都保持着承压性.漏斗中心向南移至南水源,基本恢复到1973年的开采水平.[14]
3大庆市地下水采油污染特点
由于大庆市原油具有高烷烃低芳烃的特点,地下水原油污染的检测主要选择烷烃与芳烃作为检测目标.有关人员对大庆地区地下水原油污染物进行了检测,结果表明已有2/3的地下水遭受了不同程度的污染且主要是石油类污染,同时确定污染主要由地表水的渗透作用导致[15];刘晶等对大庆油田区泡沼取样分析的结果再次佐证了地表水渗透型污染的持续扩散[16];刘晓艳等对大庆油田地区土壤的研究表明,石油类有机污染物被土壤颗粒所吸附,难于向下迁移[17].由于土壤的隔绝能力较强,加之大庆市的气候条件,发生土壤污染物淋溶导致地下水污染的可能性不大.
对策与措施
1建立和完善全区水文地质环境综合监测网
大庆地区的水文地质环境监测网要覆盖整个水文地质相对完整的区域,而不仅限于大庆市本身.通过地下水定期取样,监测大庆地区地下水采油污染的变化情况,一旦发生事故快速报告.同时开展地上地下一体化监控,建立先进的地面沉降监测网络,选取敏感地区定期开展地面沉降监测;结合InSAR、GPS方法取得第一手数据,通过研究地面沉降机理,建立地面沉降预警系统.
2控制地表水水质,保证废水达标排放
大庆市地下水原油污染的主要途径是地表水污染的渗透造成的,保护地下水质的最有效措施是严格控制地表径流及泡沼的水质,通过油田废水的净化及循环利用,减少油田开采的一次供水;对油田生产用水的排放要严格按照国家石油开发工业水污染物排放标准的有关要求进行排放,通过控制地表水水质保护地下水免受污染.同时,对地表环境进行恢复和优化,对已经造成的地面沉降加强植被种植,优化地表水土环境,使之重新建立良性的地上与地下水循环格局.
地下水污染防控范文5
大秦铁路(601006)公告,2017年12月,公司核心经营资产大秦线完成货物运输量3856万吨,同比增加0.39%。2017年1-12月,大秦线累计完成货物运输量43239万吨,同比增长23.10%。
华力创通:参与项目获得国家技术发明奖二等奖
华力创通(300045)公告,由北京邮电大学牵头承担,华力创通等单位共同完成的“远海域定位导航与通信融合关键技术”项目获得国家技术发明奖二等奖。该项目中,公司为第三完成单位,公司总工程师路骏为项目成果第二完成人。
高能环境:获国家科学技术进步二等奖
高能环境(603588)公告,近日,公司与中国环境科学研究院、清华大学等单位合作完成的“填埋场地下水污染系统防控与强化修复关键技术及应用”项目荣获国家科学技术进步二等奖。
丽珠集团:子公司利民制药获国家科学技术进步奖二等奖
丽珠集团(000513)公告,近日,公司全资子公司丽珠集团利民制药厂获得国务院颁发的国家科学技术进步二等奖,获奖项目名称为:中药和天然药物的三萜及其皂苷成分研究与应用。
大连电瓷:公司参与项目获国家科学技术进步奖特等奖
大连电瓷(002606)公告,公司参与完成的“特高压±800kV直流输电工程”项目荣获国家科学技术进步奖特等奖。
地下水污染防控范文6
1.农村存在严重的生活污染。农村水污染表现较突出,有些村庄有小型的村办加工厂,产生的污水未经处理就直接排放到坑、塘,农村产生的生活污水也随便乱倒,造成“二污合流”,未经处理的废水直接污染饮用水源或用于农田灌溉,严重威胁着村民生命健康和农作物安全。“脏、乱、差”现象比较普遍,农村生活垃圾、废弃物基本上没有进行无害化处理,严重影响农民生活及农村环境。
2.农村面源污染问题严重。我国农业生产以及畜禽养殖造成的面源污染逐渐严重,很难有效控制,造成水体富营养化,让其失去生活和生产的使用价值,面源污染还可能造成地下水污染及食品污染。
3.在农村主要以农业生产为主,农业生产中农药、化肥、农膜、激素类药物使用量持续上升,也成为地表水和土壤污染的因素。有害的化学物质在食物中积累,因为农村是粮食和蔬菜的生产地,有害物质积累到一定程度后就会通过食物链传递到动物和人身上。
4.农村环境保护工作薄弱,农村环保经费投入少,工作机制不健全。大部分地方把环境保护的工作重点主要放到城市和工业上,而忽视了农村的环境保护问题。
二、农村环境问题形成的原因
1.农村干部和农民环保意识淡薄。由于农村广大干部群众对农村环保相关法律了解甚少,所以出现一些人为了经济利益而不顾环保法律的存在,采取“杀鸡取卵”的方法来发展经济。
2.面源污染。对于大型工业企业的污染治理,可根据其污染排放的集中性、污染物相对的单一性、企业经营的大规模等特点,多数情况下可采取末端治理的方法。而农村的生活污染、畜禽养殖场的污染,如采用末端治理则会因为污染治理设施建设和运行的最小经济规模限制而不可行。
3.环保投入严重不足。近几年,人们环保意识相对有所提高,各级部门在环境保护方面也加大了投入,但主要用在城市生活污染及工业污染治理方面,真正用于农村环境污染治理及生态保护的投入极其有限。因此造成农村环境保护说起来重要、做起来次要,很多实际问题无法解决的状况,严重存在着城乡获取资源、利益与承担环保责任上的不协调问题。城市环境污染向农村扩散,而农村从财政几乎得不到污染治理和环境管理能力建设的资金,也难于申请到治理的专项资金。
4.制度保障不力。县、乡、村环境保护管理网络没有真正形成,乡镇环保机构不健全,管理链条无法向农村延伸,农村环保管理不少地方处于失控状态。
三、农村环境保护的对策
1.加大对农村环境保护的宣传力度,提高农民环保意识。利用各种形式宣传农村环境污染状况及危害,让农民了解到环境污染的严重性,提高村民环境保护意识。在中小学广泛开展环境保护教育,通过学生宣传带动家长影响社会。把绿色食品、有机食品系列标准和生产技术、生态环境保护基本知识作为农技培训的基本内容,多方位、多角度提升农村居住环境建设和环境综合整治能力。
2.依据农村环境污染的不同类型,有针对性地加大预防和治理力度。应加大对农村污染现状的调查分析,在摸清底子的基础上,科学制定防控和治理方案。对来自生括的污染,要考虑加强农村的环境基础设施建设;对来自农业生产的污染,要考虑加强农业生产污染控制成套技术的研究和推广、农田基础设施的建设和改造;将有限的农村环保资金用到最需要解决的问题上去。
3.以镇、村为单位建立环境保护的村规民约,制定农村生活垃圾处理制度,镇和村建立生活垃圾堆放点,集中处理;加快农村环卫基础设施的建设,摸索简易可行,适度集中的生活污染处理设施。大力推进农村生活污水处理和自来水厂工程建设,确保农村饮用水安全。