水文地质学论文

地下水污染

摘要

本文通过了介绍污染物主要来源：生活污水与垃圾、工业污水与废渣以及农用肥料与农药。污染物的影响，污染物怎样影响地下水，定义了地下水污染的概念：在人为影响下，地下水的物理、化学或生物特性发生不利于人类生活或生产的变化。阐述了地下水污染的过程，污染物物质可以通过不同途径污染地下水，污染物进入地层的条件，区别了地下水污染与地表水污染的不同。论证了地下水通过过量开采，引起环境退化；通过人为因素可以直接或者间接的影响地下水；通过污染物来影响地下水环境或者直接接触到地表水，最终循环成为地下水。得出来我们人类是地下水污染的罪魁祸首，如果人类不及时减少对水文环境的破坏，不减少造成大量污染物，或者不对人类产生的垃圾、污染物进行有效可循环处理，那么当超过自净功能峰值，那么就会由可再生，变成不可再生，变成不可逆转的污染，导致我们的家园，我们的生活环境被破坏，将影响的不仅仅是我们，也影响我们的后代。所以我们要合理开发利用，可持续发展的策略进行生产生活。

关键字：地下水、污染物、污染源、污染治理、预防措施、可持续发展

1.绪论

地下水对整个国民经济以及人类生存的重要性。地下水资源不仅储存量大，还具有水质好、分布广泛、便于就地开采利用，地下水被人类不合理利用被污染将导致人类失去美好生活。

1.1 污染物来源与形成

污染物主要来源于生活污水与垃圾、工业三废，及农业垃圾。我们地球人口众多，急剧增长与工业发展，导致了大量污染物质产生，几乎全球都没有不受污染的了。经过查找一些资料数据，南极企鹅已经查出滴滴涕，南极和北极冰血的铅浓度逐年增加。

1.2 污染物污染地下水的条件及途径

污染物质通过不同的途径污染地下水。当自然降水浇在地面垃圾与废渣上，导致污水有毒的物质进入含水层，那么污水将排入江河、湖水中，又将渗入补给层。农民通过污水灌溉农田，处理不得当，使大量有毒物质使大范围的地下水受到污染。废气溶解于大气降水，形成酸雨，使地下水，地面建筑物受到污染损害。

那么能不能进入地下含水层，就取决于地质水文地质条件。就像水文地质学中提到的承压含水层由于上部有隔水顶板，那么就比较好了，只要污染源不分布在补给区，就不会进入地下水。要是承压顶板厚度太薄，将为弱透水层，污染物进入含水层的概率就大得很。潜水含水层接受补给的范围相当大，那么污染物危险性取决于包气带的岩性厚度。包气带细微颗粒能够过滤吸附一些污染物质。对污染的地下水起到了天然净水器的作用。那么相反的粗粒的缺乏净化能力。所以岩溶含水层通道宽大，就会成为地下水污染的水层。保障地下水的水质安全以及维护良好的地下水循环系统是保障中国经济快速增长、人民安居乐业的一项重要而且刻不容缓的艰巨任务。因此要治理好地下水首先就得明确可能产生的污染源以及污染源的运动途径，然后制定出相应的预防和治理措施。

2.1 我国地下水污染的现象

地下水的污染从污染类型来分可分为有机污染和无机污染。石油及化工产品苯及同系物、苯酚、高分子聚合物等有机物都是生物难以降解的，对人类健康危害极大的，有许多是致癌物质，可以说地下水中石化产品的广泛存在，是构成全球性恶性肿瘤的一个重要因素。人及动物饮用农药污染的地下水会引起各种怪病，如怪胎、肿瘤、皮肤及神经系统疾病等。农业灌溉水、农村家畜产生的有机废水、城镇居民产生的生活垃圾和生活污水。其中含有纤维素、淀粉、尿素、洗涤剂，还含有多种微生物，这些污染物质渗入地下水中引起水的理化指标变差，COD、BOD升高，严重者出现水质浑浊、恶臭以至于不能饮用，并且由于微生物的作用使含氮的有机物转变为亚硝酸盐和硝酸盐，长期饮用高硝酸盐浓度的地下水会引起消化道疾病、婴儿高铁血红蛋白症，导致婴儿窒息或死亡。地下水中含有超量的汞、铬、镉、砷及铅等金属元素及其化合物。这些金属元素及其化合物在自然界生物体内都有蓄积作用，即通过生物链的传递使污染物的浓度不断大，造成的危害也就越来越大。它们可以在人体肝、肾、脾以及脑组织、骨组织等重要部位富集，长期饮用汞含量超标的地下水可引起肝炎、肾炎、运动失调等疾病，往往导致死亡或遗患终生。镉在人体中有很强的富集作用，饮用被镉污染的水往往会引起慢性中毒，损害人的肝、肾和骨骼等。砷及其化合物都是强毒性的，摄入超量的砷会引起慢性中毒，潜伏期可长达几年甚至几十年，最终将造成癌变或畸变。我国有50个城市调查发现45个城市的地下水已经不程度地受到硝酸盐、酚、氰、有机磷等污染，包头市受到氰化物污染面积达162km²。我国污水每天排放10亿m³。

3.1 简介几种处理污染的地下水的方法

3.1.1 屏蔽法

屏蔽法是在地下建立各种物理屏障，将受污染水体圈闭起来，以防止污染物

进一步扩散蔓延。常用的灰浆帷幕法是用压力向地下灌注灰浆，在受污染水体周围形成一道帷幕，从而将受污染水体圈闭起来。其他的物理屏障法还有泥浆阻水墙、振动桩阻水墙、块状置换、膜和合成材料帷幕圈闭法等。适合在地下水污染初期用作一种临时性的控制方法。

3.1.2水动力控制法

水动力控制法是利用井群系统通过抽水或向含水层注水，人为地区别地下水的水力梯度，从而将受污染水体与清洁水体分隔开来。根据井群系统布置方式的不同，水力控制法又可分为上游分水岭法和下游分水岭法。水动力法不能保证从地下环境中完全、永久地去除污染物，被用作一种临时性的控制方法，一般在地下水污染治理的初期用于防止污染物的蔓延。

3.1.3抽出—处理法

抽出—处理法是最早使用、应用最广的经典方法，根据污染物类型和处理费用分为物理法、化学法和生物法三类。在受污染地下水的处理中，井群系统的建立是关键，井群系统要控制整个受污染水体的流动。处理地下水的去向主要有两个，一是直接使用，另一个则是多用于回灌。后者为主要去向，用于回灌多一些的原因是回灌一方面可以稀释被污染水体，冲洗含水层；另一方面可以加速地下水的循环流动从而缩短地下水的修复时间。此方法能去除有机污染物中的轻非水相液体，而对重非水相液体的治理效果甚微。此外，地下水系统的复杂性和污染物在地下的复杂行为常常干扰此方法的有效性。

3.2 国家对水污染的防治工作

（1）完善地下水环境保护的法律法规体系建设。面对地下水污染的严峻形势，以及地下水环境管理中存在的诸多问题，应进一步加强地下水污染防治的有关法律法规体系建设，为地下水环境的保护提供完备的法律依据与政策支持。

（2）加强地下水监测网络建设。国家应加大对地下水环境监测基础设施的投入，建立完备的地下水监测网络，统一地下水监测的有关技术规范，不断完善水环境监测体系。对现有多部门建设的监测网络进行有效集成，建成国家地下水监测数据公用平台。

（3）进行系统的全国地下水污染情况调查。我国还从未系统的开展过全国地下水污染调查工作。水质总体状况、污染来源不清，难以划分地下水质量区域、科学制定水资源保护与防治规划。因此急需开展全国地下水污染调查评价，并建立地下水污染区域的评价指标体系，为地下水污染的防治工作提供基础资料。

（4）建立全国地下水污染预警与应急预案，实现大区域范围内的地下水污染信息进行实时监控，对地下水污染严重的地区及时预报，使我们能够在第一时间掌握地下水污染的情况并及时采取措施控制污染的蔓延。