一、地下水储量不断缩减
据统计,目前全球大约15亿人口的饮水来源是地下水,其中,亚洲1/3人口的饮水靠地下水提供;一些发展中国家的大城市,如雅加达、墨西哥城等,饮水全部依赖地下水;美国95%以上的农村人口饮用地下水;作为世界第二大国的印度,其灌溉用水的一半以上也由地下水提供。随着世界经济的高速发展,大量地下水已被用于工农业生产,目前工业用水在全部地下水用水中的比例已占19%,而且有不断上升的趋势,再加上世界的农业用水也日益增加,地下水正在以惊人的速度减少。不仅如此,由于某些地理及自然条件的限制,过度开采地下水会使地下蓄水层沉积物变得致密,从而使地下蓄水层的储水量不可逆转地永久缩减。
二、地下水污染日益严重
1.来自工业的污染
首先,工业生产过程中,会排出大量含有各种有毒元素的废水,人类通过各种物理、化学、生物的方法虽然处理了部分工业废水,但仍有大量废水没有经过处理而排入城市地下水道、江河湖海,或直接排到水沟、大渗坑里。这些废水都是导致地下水工业污染的主要原因。
其次,现代化的工业生产会产生大量含有各种化学物质的垃圾,这些垃圾一般是露天堆放或简单填埋。垃圾中的有害物质经地表径流及雨水的冲淋而渗入地下。一些危害较大的垃圾则一般装入容器后再掩埋,但多年以后容器罐会被锈蚀腐烂,同样会使有毒有害物质渗入地下蓄水层,最终导致地下水的严重污染。
第三,由于矿产资源逐渐枯竭而被迫闭坑及违章开采或滥采,都会导致地下水水位急剧变化而引起串层污染。另外,不少私人的小型煤矿盲目追求经济利益而实施破坏性开采,造成矿区相连成片,污水大范围积存,通过裂缝污染地下水。
第四,由于石油化工产品的使用及管理上的漏洞,导致汽油、柴油、苯系物及其它含有苯环的碳水化合物等对地下蓄水层造成了污染。原因主要包括以下几方面:石油开采、运输、冶炼等过程中造成的污染;深埋于地下的储油罐年久失修,造成汽油或柴油缓慢渗入土壤中,使蓄水层严重污染等。目前世界各地地下水普遍存在石油及化工产品污染的现象,有些地方已使居民饮用水供应受到严重威胁。
2.来自农业的污染
20世纪40年代以来,人类开始使用化工合成农药消灭病虫害,但是经过几年甚至几十年的使用,这些农药大约只有10%左右被作物吸收,还有小部分汽化后进入大气中,其余的全部进入土壤及地表的附属物中。这部分未被吸收的农药会随着地表径流渗入地下蓄水层,进而造成地下水污染。而且,有些有机农药在自然界中存留的时间比较长,通过食物链的传递,在生物体内富集的浓度会越来越高,最终导致地下水质变坏。据报道,在30年前使用DDT的地方,目前地下水中仍存在这种农药,且部分地区地下水中的DDT含量超标达几千倍。自20世纪50~60年代起,化肥的使用逐年增加,有机氮肥、磷肥、钾肥的使用量已增加了近10倍。而这些化肥大约只有40%左右被作物吸收利用,其余的都溶于雨水及灌溉水中,最终慢慢渗入地下蓄水层。近几年,有关部门通过对地下水的监测发现,硝酸盐含量也有上升的趋势,我国北方有些地方地下水硝酸盐的含量平均超标2~5倍,甚至有超标30倍以上的。
3.来自人类生活的污染
长期以来,城市的生活污水没有经过任何处理而直接排放,只是靠地表水体的自净能力来消除其中的污染物质,但水体的自净能力是有限的。据统计,我国约有80%以上的河流遭到不同程度的污染,有的污染相当严重,甚至无法用来灌溉农田。这些污染后的地表水都成了地下水的污染源之一。
随着世界人口的不断增加,人类维持生命活动要消耗大量的粮食、蔬菜及能源,同时也会产生大量的生活垃圾。城市人口密集,每天产生的垃圾量多得惊人。这些垃圾一般用填埋方法处理,而这些填埋于城市周围的垃圾,随着日晒雨淋及地表径流的冲洗,其溶出物就会渐渐渗入地下,污染地下蓄水层。所以,生活垃圾及居民区的化粪池也是造成地下水有机物污染的主要渠道。
4.自然界自身的污染
在地下水环境中,存在着许许多多对人类有毒有害的化学物质,它们在正常情况下以一种相对稳定的状态存在于自然界,对人类不构成威胁。有些元素甚至是人类生存必须的微量元素。但是,由于人类的不合理活动,会改变这些元素的存在条件,导致这些元素及其化合物超量地释放出来而污染地下水。
三、地下水污染的特点
地下水污染与地表水污染有着明显的不同,对于地下水污染,由于污染物进入含水层以及在含水层中运动比较缓慢,污染往往是逐渐深入的,若不进行定期专门监测,很难及时发现。从污染源的出现到地下水的污染,往往需要经历很长的时间。所以,当地下水受到某些成分的严重污染时,往往是无色无味的。即使人类饮用了这些被污染的地下水,对人体的影响也只是慢性的长期效应,不易被察觉。
地下水污染一旦形成,很难治理,即使查明污染原因,并消除污染源,地下水质仍需要很长时间才能恢复。这是因为被底层阻留的污染物还会继续释放到地下水中,并且地下水流动缓慢,溶解氧含量低,微生物含量很少,自净能力差。
因此,地下水污染的恢复和治理要十几年,甚至几十年才能见效。由于底层的阻留,地下水的污染物含量一般是微量的,不会引起人类的急性疾病,但却会在人体内富集,造成多个系统的损伤,甚至会影响几代人的健康。
可见,地下水的污染不可忽视,需要被高度重视,最好是切断一切可能的污染源,把地下水污染消灭在萌芽状态。若一旦发现地下水遭到不同程度的污染,相关部门一定要采取行之有效的措施,给予及时治理,并对造成地下水污染的有关单位或个人给予严厉的惩罚,以起警戒作用。▲