廊坊市地下水重金属污染现状分析及保护对策

刘桂英

(河北省廊坊水文水资源勘测局，河北 廊坊 065000)

廊坊市位于河北省中部偏东，北临京都，东与津门交界，南接沧州，西和古城保定毗连，地处京津两大城市之间，环渤海腹地，素有“京津走廊上的明珠”之称。全市区域面积6 429 km2，98%为平坦肥沃的平原。地处中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候，四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多风沙，秋季秋高气爽，年平均气温11.9℃。全市多年平均降水量554.9 mm，地处海河中下游，水系发达，流经本市的大小河流有20条，年均地表水资源量3.33亿m3，全市浅层地下水平均埋深在10.0 m左右，年均地下水资源量7.74亿 m3，全市人均水资源占有量200 m3，远低于河北省人均水平(河北省人均水资源占有量310 m3)，更是不足全国人均水平的1/10(全国人均水资源占有量2 200 m3)，属于全国严重资源型缺水的地区之一。由于长期大量超采地下水，全市已形成五处地下水位降落漏斗，造成部分机井报废、水源井产水量减少，地面沉降等环境地质问题。廊坊市局部区域地下水中重金属含量较高，为了合理开发利用地下水资源，对廊坊市地下水重金属污染状况进行了分析。

1 研究方法

在全市设置水质监测井，根据监测结果统计分析全市地下水中重金属污染状况和变化趋势并提出保护对策。

1.1 监测情况

在全市设置具有代表性的地下水水质检测井23眼，每年5、9月份检测两次，分析方法采用《生活饮用水卫生标准》(GB/T5750-2006)规定的分析方法。

1.2 监测统计项目

监测统计项目包括砷、镉、铅、铁、锰共五项。

1.3 统计结果

根据2002～2010年23眼地下水监测井414测次水质资料进行检出井率和超标率统计，检出井率、超标率计算公式为:

式中:Re为某项目超标率;ne某项目超标次数;n为监测总次数。

通过计算2002～2010年度廊坊市地下水重金属超标情况见表1。

由表1可以看出，检出率最高是砷，检出率为90.6%，超标率最大的是锰，超标率为48.5%。23眼井中有15眼均有不同的重金属超标现象存在。韩家庄砷、铁、锰超标严重;大罗庄、后南昌、后烟村砷、镉、铅、锰超标现象严重。

2 重金属危害

重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中累积，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等危害。

这些重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。重金属对人体的伤害为:铅:伤害人的脑细胞，致癌致突变等。汞:食入后直接沉入肝脏，对大脑、神精、视力破坏及大。天然水每升水中含0.01 mg，就会强烈中毒。铬:会造成四肢麻木，精神异常。砷:会使皮肤色素沉着，导致异常角质化。镉:导致高血压，引起心脑血管疾病;破坏骨钙，引起肾功能失调。铝:积累多时，对儿童造成智力低下;对中年人造成记忆力减退;对老年人造成痴呆等。钴:能对皮肤有放射性损伤。钒:伤人的心、肺，导致胆固醇代谢异常。锑:与砷能使银手饰变成砖红色，对皮肤有放射性损伤。硒;超量时人会得踉跄病。铊:会使人得多发性神精炎。锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。锡:与铅是古代巨毒药‘鸠’中的重要成分，入腹后凝固成块，坠人至死锌:过量时会得锌热病。铁:是在人体内对氧化有催化作用，但铁过量时会损伤细胞的基本成分，如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡，特别是钙、镁的需求量。这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神经错乱、关节疼痛、结石、癌症(如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及乌脚病和畸形儿)等;尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神精破坏及为严重。

表1 2002～2010年度地下水重金属含量情况统计表

3 地下水重金属超标原因分析

3.1 地质环境影响

地下水的污染究其原因大多是由于过量开采引起地下水动力条件及地下水含水层的地球化学环境发生变化。一方面，由于过量开采，水位降深过大，上层已污染的劣质水通过弱透水层进入开采层，或降落漏斗不断增大越过分水岭袭夺相邻含水层的水，引起水质恶化;另一方面;由于过量开采在所疏干的含水层降落漏斗范围内，使氧化作用加强，金属物质氧化产物进入地下水，使地下水重金属浓度增高，污染地下水。

3.2 废污水灌溉

涉及重金属排放的行业很多，包括矿山开采、金属冶炼、化工、印染、皮革、农药、饲料、IT产品加工等，一些企业尤其是小电镀厂、硫化工企业外排水重金属含量超标，随着汇入河道被农民取用，重金属进入土壤中，随着地下水的补给，逐渐进入地下水中。

4 措施

加强地下水水资源的保护，对污染地下水的企业要严格治理，推广废弃物无害化集中处理;控制农药、化肥施用量，禁用剧毒农药。提高污水处理能力，加强水资源的保护力度。全市每年有大量的废污水未经处理直接排入河流、渠道，不仅污染地表水而且污染了地下水。可喜的是，水污染防治工作已得到国家的高度重视，被列入“海河流域”治理的重点范围，为此要积极做好治理规划，加大治理力度，在加强对重点污染治理的同时，有计划的兴建一批污水处理厂，加快污水资源化的步伐，同时加大对污水防治的监督检查。禁止向河流水域、渗井、渗坑排放污水，加强水源保护工作。

对于已污染的地下水，在采取以上方法无效的情况下，可采取人工地表水回灌的方法，或大量抽水，增加地下水的循环速度，进而消除污染。污染一时难以治理时，可考虑迁址措施，即将水源地迁至污染源上游，或地下水补给地段。

目前，重金属污染防治已纳入“十二五”规划，解决群众健康问题，遏制突发性重金属污染事件。中央政府把重金属污染防治作为当前和今后一个时期环境保护的大事;坚决打好重金属污染防治的攻坚战和持久战。

［1］《水质分析方法国家标准汇编》(中国标准出版社 1996 ISBN 7-5066-1280-1)

［2］《水和废水监测分析方法》(中国环境出版社2002.1 ISBN7-80163-400-4)

［3］《原子吸收分光光度计火焰法使用手册》(北京瑞利分析仪器公司2002-2)

［4］河北省廊坊水文水资源勘测局，廊坊市水资源评价［R］.2007.

［5］河北省廊坊水文水资源勘测局，2002～2010年地下水成果表［R］.2010.

［6］《地下水质量标准》(GB/T14848-93)［S］.