2005~2016年,中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所依托地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)專項(xiàng),承擔(dān)了“全國(guó)首輪地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)”項(xiàng)目,旨在完成我國(guó)主要地區(qū)的地下水污染調(diào)查,全面掌握我國(guó)地下水污染狀況,為地下水污染防治提供依據(jù)。
到目前為止,我國(guó)區(qū)域地下水污染調(diào)查已完成310萬(wàn)平方公里,采集、分析樣品3萬(wàn)余組,基本掌握了我國(guó)地下水污染現(xiàn)狀。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,堅(jiān)持技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新,建立了全流程現(xiàn)代化的調(diào)查、采樣、分析監(jiān)控技術(shù)體系,高質(zhì)量地推進(jìn)了我國(guó)地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)工作。
(1)調(diào)查取樣技術(shù)開(kāi)發(fā)與集成。自主研發(fā)系列取樣器,有效解決敏感性痕量組分采集與在線過(guò)濾技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了無(wú)井軟土層區(qū)地下水樣品快速采集。自主研發(fā)與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合,集成了水 土污染快速調(diào)查系統(tǒng)。其功能與特點(diǎn)為:①可快速成孔,采集不同深度土壤、地表水和 不同埋藏條件的地下水樣品;②現(xiàn)場(chǎng)快速刻畫(huà) 污染暈、識(shí)別污染源;③快速測(cè)定地下水地表水流速流向及預(yù)定深度水溫;④現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定 巖土中24種金屬元素含量;⑤原位測(cè)試8項(xiàng)土 壤氣體物理化學(xué)指標(biāo);⑥現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試44項(xiàng)水中物理、無(wú)機(jī)和有機(jī)組分。利用水土污染快速調(diào)查系統(tǒng),開(kāi)展了典型污染區(qū)調(diào)查,取得了良好效果。例如,在陜北某地區(qū)圈定了六價(jià)鉻超標(biāo)區(qū)面積2000平方公里,并查明對(duì)地下水土壤造成嚴(yán)重有機(jī)污染的某石化企業(yè)等。利用遙感資料解譯土地利用變化情況,分析污染源信息,探尋水質(zhì)波譜特征差異,圈定華北平原存在污染地表水體約3000平方公里。
(2)構(gòu)建了有機(jī)測(cè)試與質(zhì)量控制體系。有機(jī)分析實(shí)驗(yàn)室從無(wú)到有,建立準(zhǔn)人機(jī)制,已建立21個(gè)有機(jī)分析實(shí)驗(yàn)室,實(shí)現(xiàn)批量分析有機(jī)樣品。通過(guò)地下水有機(jī)分析技術(shù)系統(tǒng)培訓(xùn)、能力驗(yàn)證比對(duì)考核和專家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)相結(jié)合,構(gòu)建了地下水分析測(cè)試質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)體系。對(duì)承擔(dān)分析任務(wù)的33個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程質(zhì)量監(jiān)控,確保了不同時(shí)空樣品分析質(zhì)量的可對(duì)比性。自主研發(fā)現(xiàn)場(chǎng)固相萃取裝置,以及與野外現(xiàn)場(chǎng)取樣器無(wú)縫連接的萃取裝置。有效降低了送樣成本,解決了取送樣周期的限制問(wèn)題。
(3)不斷探索新技術(shù)。開(kāi)發(fā)POCIS被動(dòng)式采樣原位富集技術(shù),可提供短時(shí)間采樣無(wú)法得到的濃度數(shù)據(jù),從較長(zhǎng)的時(shí)間尺度來(lái)掌握水質(zhì)的情況。改進(jìn)了土壤砷形態(tài)分級(jí)提取技術(shù),增加了有機(jī)結(jié)合態(tài)砷的提取,更適合有機(jī)質(zhì)含量高的土樣砷形態(tài)分級(jí)提取,對(duì)分析砷的遷移轉(zhuǎn)化提供深層次信息。
該項(xiàng)目研發(fā)的系列創(chuàng)新技術(shù),已在全國(guó)區(qū)域地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)項(xiàng)目中推廣應(yīng)用,取得了良好效果。保障了地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)順利實(shí)施,提升了我國(guó)地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)技術(shù)水平。對(duì)促進(jìn)飲水安全、糧食安全及生態(tài)安全建設(shè)提供了科學(xué)依據(jù),具有重大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境效益。