地下水污染与防治最新PPT课件

我国是一个缺水国家，巨大的人口压力加剧 了水资源短缺的严峻形势。在我国许多地区，天 然水质恶劣，如原生高氟水和高砷水的分布范围 之广、危害之大实属罕见。
近几十年来，人类活动造成了大面积的地下 水污染，已经在我国地下水中检测出各种有机污 染物、重金属污染物、氮、硫、磷污染物，使得 我国“水质型”缺水形势日益严峻。
地下水污染与防治
Outline
Introduction: the importance of GW contamination studies Basic concepts of GW contamination Some advances in GW contamination studies
Introduction
1．美国的河流和地下水现状如何 ?
2．这些河流和地下水状态随时间是如何变化的 ?
3．自然特征和人类活动是如何影响这些河流和地下 水状态的 ?
NAWQA是如何回答这些问题的呢？
研究设计和方法全国统一
以便 在区域和全国范围内水质状态是可
对比的
研究是长期和周期性的
以便 分析水质的变化趋势，从而确定
水质是变好还是变差
对现有场地废物在地表和地下的运动进 行模拟和监测，具有特殊重要的意义。在 污染对人类健康构成威胁的情况下，开展 这种模拟是极其重要的。
1991年，美国推出了NAWQA（National Water Quality Assessment Program
USGS( 美国地质调查局 )的科学家们对全国 50多 个河流盆地和含水层开展了资料收集和分析。该 项计划的目标是建立可支持管理和决策的有关河 流、地下水和水生生态系统的长期连续和可比较 的信息系统。 NAWQA应当能回答以下问题：
MN
4
3
Legend
2
武汉新港
武汉宗关
汉口龙王庙
1
Year 0
1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
水环境中的有害物质是一个具有重要 意义的问题。特别是因为陈旧的存储场地 开始受到损坏 ,在今后 20年，对有害化学 废物和放射性废物的产生和储存将会受到 越来越多的关注，
研究工作把人类活动和自然因素与 水质， 以便
水生生物和河流生境联系起来
USGS 的科学家与政府官员，资源管理 者，工业界代表和其他利益相关者相互 作用
USGS的科学家来自多学科，包括水文 学，地质学，生物学。地球物理，地理 学和统计学
USGS有责任为所有人提供不带偏 见的科学信息
以便 以便 以便
使研究成果对于有关水资源管理及 饮用水和水生生态系统管理的决策 提供帮助
水是影响人口增长和分布、经济发展、社会和政治组织以及 生活质量的决定性因素。它也是引发战争和促进和平的原因。由 于水资源问题在即将到来的几十年里不可能缓和，有关河流和水 利用、区域水资源、水环境研究的重要性，日见显著。 (图片： 从圣洁的香溪河到浑浊的武钢长江水源）
在发展中国家，特别是在城市地区，水质 普遍变差。发达国家的经验证明，水质的 下降得到抑制甚至逆转的过程是缓慢的， 而且花费高。美国 1972年清洁水法令的推 行导致点源污染的地表水水质得到明显改 善。
美国已经把受污染场地中土壤和地下水污染的去 除作为优先考虑的问题，并计划在未来几十年修复 30~40 万个场地。费用估计达 5000~10000 亿美元 （National Research Council,1994 ）。污染物质 泄漏或作为污染物的处置场均可能导致土地和地下水 的污染。美国管理与预算委员会估计，未来 75年中， 修复属于国防部、能源部、内政部、农业部及国家宇 航 局 的 受 污 染 场 地 就 需 要 2340~3890 亿 美 元 （ Federal Facilities Policy Group, 1995 ）。仅 1996年美国在污染场地修复上的花费达 90亿美元。
为了改善水质而作出的进一步努力将要求 减少来自非点源的污染。 在大多数情况下， 非点源污染很难处理和识别。
1989～2000年汉江水质状况统计
溶解氧
7%
主要污染物
氨氮
13%
Biblioteka Baidu
生化需氧量
1%
高锰酸盐指数
79% 1989——2000年最差水质因子统计
武汉市汉江各断面高锰酸盐指数变化趋势图
5 COD (mg/L)
研究的发现与决策者相关联
能够分析河流盆地和含水层系统 相互依赖的特性
使研究的发现有多种表现形式，包括原 始数据，报告，期刊论文，宣传小册子， 录象带。这些成果大多是免费的。
在地下水研究领域，国际水文地质界（尤其是美国）自二 十世纪八十年代以来，把研究的重点从地下水水资源评价 与管理转移到地下水污染治理上来
孟加拉国水砷中毒患者（引自Md. Masud Karim，2000)
Masud Karim(2000)对孟加拉国水砷中毒患者调查后发现，最常见的是 黑皮病(93.5%)，角化症(68.3%)，角化过度(眼角膜细胞增多)(37.6%)和 leuco-melanosis (39.1%)。癌症患者 0.8%，光化角膜炎和波纹氏病 3.1%。
地下水环境修复：专利和论文
从美国1976-1996 年与地下水和土壤污染修复技术 有关的专利增长情况不难看出，自 1991年后，出现 了高速增长。欧美国家近 10年来的水文地质研发经 费的重点投向了地下水污染与环境修复技术研究。
近10年来在Ground Water, Water Resources Research, Environmental Science and Technology, Applied Geochemistry, Water Research ，Journal of Contaminant Hydrology 等西方水文地质、环境科学与工程类主流学术刊物 上发表的与地下水有关的论文多与地下水污染有关。 相比之下，我国同类研究十分薄弱。
山西大同盆地浅层地下水 As (10 –3mg/L)
砷中毒
砷可对人体的呼吸道、胃、肠、肺、肝、骨 骼、皮肤均有不同程度的损伤。砷可使人体 正常分泌的酶失去活性，使细胞正常代谢发 主障碍而导致细胞死亡，并可导致末稍神经 炎、皮肤癌、肺癌。砷进入血液循环后直接 作用于毛细血管壁，使其通透性增强，麻痹 毛细血管，造成组织营养障碍，产生急性和 慢性中毒。