摘要:為防范地下水與土壤環(huán)境污染,有必要對地下水環(huán)境狀況進行調(diào)查與評估,開展地下水監(jiān)測。本文結(jié)合地下水污染途徑,對比了美國、歐盟、日本和中國的地下水環(huán)境管理經(jīng)驗,以期加強地下水環(huán)境管理,改善我國生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:地下水;環(huán)境管理;對比分析
中圖分類號:X52 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-9500(2023)02-0-03
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2023.02.038
Comparative analysis of groundwater environmental management
YANG Fang
(Jiangsu Academy of Environmental Industry and Technology Corp, Nanjing 210019, China)
Abstract: In order to prevent groundwater and soil environmental pollution, it is necessary to investigate and evaluate the groundwater environmental conditions and carry out groundwater monitoring. Combined with the way of groundwater pollution, this paper compares the groundwater environmental management experience of the United States, the European Union, Japan and China, with a view to strengthening the groundwater environmental management and improving the ecological environment in China.
Keywords: groundwater; environmental management; comparative analysis
地下水是人民生活的基礎(chǔ)保障,是社會經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐,也是維持生態(tài)平衡的戰(zhàn)略資源[1]。截至2018年底,我國約61%的城市居民以地下水為飲用水源,北方地區(qū)65%的生活用水、50%的工業(yè)用水和33%的農(nóng)業(yè)灌溉用水來自地下水[2]。全球范圍內(nèi),部分國家地下水開采量也較大。在美國,每天有超過2.83億m3地下水被抽取,近1.55億人將地下水作為飲用水水源,地下水被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉,尤其是西部地區(qū)[3]。
目前,我國地下水環(huán)境狀況不容樂觀,全國近20%的城市集中式地下水水源水質(zhì)劣于《地下水質(zhì)量標(biāo)準》(GB/T 14848—2017)的Ⅲ類水要求。部分城市飲用水水源水質(zhì)超標(biāo)因子除常規(guī)指標(biāo)外,甚至出現(xiàn)致癌、致畸、致突變的污染指標(biāo)?!度珖叵滤廴痉乐我?guī)劃(2011—2020年)》指出,根據(jù)京津冀地區(qū)、長江三角洲、珠江三角洲、淮河流域平原區(qū)等地的地下水有機污染調(diào)查,主要城市及近郊地區(qū)地下水中普遍檢測出有毒微量有機污染物[4]。1982年,日本開展全國范圍內(nèi)的地下水環(huán)境調(diào)查,發(fā)現(xiàn)三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯等污染物超標(biāo)[5]。被污染的地下水不但不適宜飲用,而且會對地下水依賴型生態(tài)系統(tǒng)造成負面影響。因此,要進一步了解地下水污染途徑,加強地下水環(huán)境管理,從而完善地下水環(huán)境保護體系。
1 地下水污染途徑
地下水污染會影響地下水的使用功能和價值,造成一定的環(huán)境風(fēng)險,威脅人體健康安全。天然條件所形成的質(zhì)量較差的地下水不屬于污染范疇。地下水污染源多面廣,主要包含工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源和生活污染源。地下水污染具有不確定性、隱蔽性、延時性等特性,地下水污染途徑大致可分為間歇入滲型、連續(xù)入滲型、越流型和徑流型[6]。
1.1 間歇入滲型
間歇入滲型是指在降水或灌溉水淋濾的作用下,固體廢棄物、表層土壤或地層中的污染物從污染源中通過包氣帶滲入含水層。對于間歇入滲型引起的地下水污染,污染物大多以固態(tài)賦存在土壤或固體廢物中,地下水污染的對象主要是潛水。
1.2 連續(xù)入滲型
連續(xù)入滲型是指液體廢棄物中的污染物透過包氣帶滲入含水層。常見的地下水污染源有污水管道、污水滲坑、污水池和污水快速濾廠等,連續(xù)入滲型的污染物一般為液態(tài),主要污染對象也是潛水。
1.3 越流型
越流型是指污染物越過弱透水層進入其他含水層。這種情況一般是水文地質(zhì)條件本身存在缺陷、井管破損或地下水開采造成的。在這種情形下,地下水污染源可能是地下水環(huán)境本身,也可能是人類生產(chǎn)活動,污染對象可能是承壓水或潛水。
1.4 徑流型
徑流型是指污染物以徑流的方式進入含水層。在海岸地區(qū),地下水開采量過大會造成海水入侵,使得海水向陸地流動,形成地下徑流。地下水污染源既可能是人為源,也可能是天然源,污染對象可能是承壓水或潛水。
2 地下水環(huán)境管理對比
2.1 美國
美國主要實行“以州管理為主,聯(lián)邦監(jiān)管為輔”的地下水環(huán)境管理體制,聯(lián)邦層面沒有制定統(tǒng)一的地下水環(huán)境管理法律,主要從宏觀層面對地下水保護進行指導(dǎo)。州采用綜合管理模式,各州政府設(shè)立單獨的水環(huán)境管理機構(gòu),制定適用于本州地下水資源的法律法規(guī)和行動計劃。各州根據(jù)地下水含水層水文地質(zhì)條件、地下水資源量的不同進行州際立法,更有針對性。20世紀70年代以來,美國陸續(xù)頒布了《安全飲用水法》《清潔水法》《資源保護與恢復(fù)法》《綜合環(huán)境反應(yīng)、補償與責(zé)任法》等,建立起地下水環(huán)境調(diào)查與保護機制。
目前,將被污染的地下水修復(fù)到有益用途要求(通常指飲用水標(biāo)準)仍困難重重,但美國地下水環(huán)境質(zhì)量已明顯改善,多個地下水污染羽收縮[7]。在源頭控制上,公眾逐漸認識到污染物排放與地下水污染的聯(lián)系,大大降低了有害物質(zhì)的使用,有害物質(zhì)的處理方式也得到極大改進。在修復(fù)方法上,結(jié)合傳統(tǒng)抽出處理,通過自然衰減、強化生化降解修復(fù)地下水環(huán)境。在污染物遷移預(yù)測上,污染物遷移速率與途徑、歸趨與持久性等研究日益豐富[8]。
2.2 歐盟
20世紀70年代末,歐洲共同體(歐盟前身)開始意識到地下水管理的重要性。隨著《保護地下水免受特定危險物質(zhì)污染的指令》的頒布,其地下水保護工作正式啟動。該指令提供了地下水保護框架,禁止具有毒性、持久性和生物蓄積性的污染物向地下水體排放,以避免這些物質(zhì)對地下水造成污染。1982年,歐洲共同體對其9個成員國(當(dāng)時)的地下水資源進行了評估,不僅開展了地下水監(jiān)測計劃,還實施了許多地下水保護工作。1992年,歐盟理事會提出對地下水制定統(tǒng)一行動計劃。1996年,歐盟理事會要求歐盟委員會制定綜合的水管理法規(guī),為歐盟出臺可持續(xù)的水政策提供依據(jù)。2000年,歐盟通過了作為水管理綜合指令的《水框架指令》,將“逐步減輕地下水污染”和“地下水資源超采現(xiàn)象將被扼制”作為該指令的重要目標(biāo)。2006年,《地下水指令》作為《水框架指令》的子指令開始實施,該指令對地下水管理保護做出專門規(guī)定,明確提出地下水管理目標(biāo),即防止地下水污染,取得良好的水質(zhì)狀態(tài),且不對人類和環(huán)境造成顯著的風(fēng)險影響[9]。
2.3 日本
日本已形成相對完善的地下水污染防治體系,制定相對完善的相關(guān)法律法規(guī),具有專門的組織機構(gòu)和專項基金,定期組織地下水環(huán)境狀況調(diào)查,開展地下水污染防治工程。1970年,日本公布《水質(zhì)污濁防止法》,限制工廠排放廢水,制定相關(guān)懲罰措施,以期達到防止公共水域及地下水受到污染的目的。2002年,日本頒布了《土壤污染對策法》,該法以保護人體健康為目標(biāo),著重于土壤和地下水污染對人體造成的影響,還明確了污染治理責(zé)任,無明確污染責(zé)任人時,若滿足相應(yīng)條件,可設(shè)立基金,后續(xù)又公布了《土壤污染對策法施行令》和《土壤污染對策法施行規(guī)則》對其進行補充[10]。同時,日本也配套出臺《地下水調(diào)查作業(yè)規(guī)程》《土壤環(huán)境基準》《地下水環(huán)境基準》等標(biāo)準和指南,提供了地下水調(diào)查程序和污染物檢測方法[11]。
2.4 中國
我國地下水環(huán)境調(diào)查與評估起步較晚,2011年,《全國地下水污染防治規(guī)劃(2011—2020年)》的通過標(biāo)志著全國地下水調(diào)查與評估工作的啟動。近年來,我國發(fā)布了《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查 技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.1—2019)、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.2—2019)、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.3—2019)、《建設(shè)用地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.4—2019)、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)術(shù)語》(HJ 682—2019)、《地下水質(zhì)量標(biāo)準》(GB/T 14848—2017)、《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(試行)》(GB 36600—2018)等技術(shù)導(dǎo)則與標(biāo)準,以推進地下水環(huán)境狀況調(diào)查與評估。但在進行場地調(diào)查時,為壓縮成本,部分調(diào)查單位傾向于減少地下水采樣工作,在后續(xù)風(fēng)險評估中,部分工作人員認為,地下水不作為飲用水水源,就不會存在人體暴露途徑,從而忽視地下水中的超標(biāo)污染物。但是,地下水中的揮發(fā)性有機物存在蒸氣入侵暴露途徑,并且地下水不作為飲用水水源也不應(yīng)作為回避風(fēng)險管控或修復(fù)工作的理由。
3 結(jié)論
在摸清地下水污染狀況的過程中,面臨的最大挑戰(zhàn)為地下水中污染物遷移的預(yù)測,預(yù)測結(jié)果往往與實際情況差異較大,隨著數(shù)學(xué)模型的不斷發(fā)展,要加強對水文地球化學(xué)特征的了解,盡可能摸清遷移、轉(zhuǎn)化與富集規(guī)律,為后續(xù)開展管控與修復(fù)提供理論支撐。除此之外,對已污染的地下水進行修復(fù)是又一難題,地下水的修復(fù)不依賴于單一技術(shù),不同場地適合采用不同的方法進行風(fēng)險管控[10]。當(dāng)前,我國地下水環(huán)境調(diào)查與評估工作正在穩(wěn)步推進中。根據(jù)其他國家或地區(qū)的經(jīng)驗,我國要平衡自然資源保護和可持續(xù)利用的關(guān)系,明確地下水質(zhì)量管理目標(biāo);完善地下水環(huán)境管理機制,從國家宏觀層面到地方管理單元,理清地下水管理框架;建立長期監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)與評估分析制度,細化監(jiān)測要點,協(xié)調(diào)自然資源部門與生態(tài)環(huán)境部門的工作;妥善處理水資源保護與地塊污染防治的關(guān)系,使場地修復(fù)目標(biāo)響應(yīng)區(qū)域水資源利用規(guī)劃;結(jié)合區(qū)域背景值,細化污染成因及特征分析,如自然源、農(nóng)業(yè)源、非農(nóng)業(yè)源等,合理提出修復(fù)目標(biāo);嘗試構(gòu)建獨立于土壤污染修復(fù)的地下水修復(fù)制度,突破地塊流轉(zhuǎn)利用的限制,探索長期修復(fù)、邊生產(chǎn)邊修復(fù)、分階段修復(fù)的方法,促進地下水修復(fù)技術(shù)的發(fā)展。
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