地震次生水灾害与饮用水安全保障*

杨　妍

(武汉大学资源与环境科学学院， 武汉430079)



地震次生水灾害与饮用水安全保障*

杨妍※

(武汉大学资源与环境科学学院， 武汉430079)

摘要水库、 大坝、 堤防、 灌渠等水利工程设施是国计民生的重要保障， 但这些设施一旦遭到地震破坏， 也可能引发一系列的次生水灾害， 给灾区人民生命安全造成重大威胁。 鉴于此， 本文分析了地震次生水灾害的类型及危害特征， 探讨了地震次生水灾害对饮用水的潜在危害， 提出了灾区饮用水安全的预防及保障措施， 以期对地震灾区的水利工作人员有所借鉴和参考。

关键词地震； 次生水灾害； 饮用水安全

引言

我国是多地震国家。 近年来， 我国部分地区发生数次较大地震， 造成严重的人员伤亡及财产损失， 而地震引发的次生水灾害也给震后的救灾工作带来了困难， 并且一定程度上加重了地震灾难[1-4]。 例如， 2008年5月12日四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生8.0级地震， 当时地震引发了房屋倒塌、 地陷、 山体滑坡、 造成堰塞湖以及引起环境污染等等[1， 5-7]。 因此， 加强地震次生水灾害研究， 积极制定灾区饮用水安全的预防及保障措施， 对灾后救援和重建工作具有重要意义。

1地震次生水灾害的类型及危害特征

强震导致地表各处不同强度的震动， 从而会对附着在地表的岩层及物质引起不同程度和类型的破坏。 当遇到暴雨、 洪水、 高温等其他重要致灾因素时， 易在不同程度上引起相应的次生灾害， 常见的有滑坡与泥石流、 喷水冒砂、 地面落陷以及对水利工程造成的破坏[2]。

1.1滑坡、 泥石流堵塞河道

山地斜坡上不稳定的岩体与土体， 在地震时遇到暴雨、 洪水的诱发和重力作用下沿一定滑动面整体向下滑动， 破坏或掩埋坡上和坡下的农田、 建筑物和道路， 造成人员伤亡。

泥石流往往在很短的时间内， 流出数十万乃至数百万立方米的物质， 堵塞江河， 摧毁城镇和村庄， 破坏森林、 农田、 道路， 对人民的生命财产、 生产活动以及环境造成很大的危害。

滑坡和泥石流， 也易使河道阻塞， 影响水流的正常循环和排泄。 当积蓄的水量超出储蓄能力时， 就会发生漫溢， 给下游带来水患和危害。 例如， 2011年9月17日凌晨5时许， 位于麦积区新阳镇赵庄村北面五龙沟长约300余米的山体发生滑坡， 滑坡土方约40万立方米。 灾害导致赵庄村360亩耕地和40亩果园被毁。 倾泻而下的泥土瞬间填埋了山下河道， 在河道中形成了一个高10余米、 长200余米、 宽100余米的山丘， 将滑坡点东西两端的山体连为一体， 将河水堵塞， 形成一个堰塞湖， 威胁到赵庄180户上千名村民的安全。

1.2喷水冒砂

地震发生时， 由于松散饱和粒状土变密趋势产生高孔压区， 易产生喷水冒砂现象。 喷出的砂水随着雨水顺流淹没农田， 易造成农田土地的盐渍化， 并且会破坏机井、 水渠等水利设施， 还可能引发水质污染。

1.3地面陷落后有水注入

由于地质构造的剧烈运动， 地面发生大规模塌陷， 一旦河水、 湖水或地下水注入塌陷处， 就会形成堰塞湖， 并导致房屋坍塌和人员伤亡。 例如， 1976年唐山大地震时， 天津汉沽傅庄村发生2.6 m沉陷， 导致村南池水流入村中， 使大量房屋受浸。

1.4地震破坏水利工程

地震会对大坝、 堤防、 水库等水利工程造成严重破坏， 进而引发一系列的次生水灾害。 例如， 1976年唐山大地震时， 当地水利工程全部遭到不同程度的破坏， 其中陡河土坝的震害最为严重， 在主坝上下游坡都产生了长达1700 m的纵裂带， 幸好及时放水， 才没有发生渗流塌坝； 1960年智利接连发生3次大地震， 共造成瑞尼赫湖区3900万方的滑坡填入湖中， 导致湖水外溢， 淹没了附近的瓦尔迪维亚城， 造成近万人死亡。

2地震次生水灾害对饮用水的潜在危害

地震次生水灾害所产生的一系列污染源， 极易威胁到饮用水的安全[8-11]。

2.1污水污染源和固体垃圾污染源

地震可能导致污水管网受损， 引发污水外泄， 继而使河流、 水库等受到污染。 同时， 城市污水及垃圾填埋处理中心遭到地震破坏后， 造成设施运行中断， 形成污水污染源和固体垃圾污染源， 这些污染源有可能破坏地下水质， 对饮用水安全造成潜在威胁。

2.2细菌性污染源

如果医院等医疗卫生机构遭到破坏， 一些医疗污染物外泄后将形成细菌性污染源， 也会威胁饮用水安全。

2.3生物性污染源

地震往往带来大量的人员伤亡， 如果不能及时妥善地处理尸体， 就会形成生物性污染源。

2.4危险品污染源

一些化工厂或化工品仓库受损后， 其中的有毒有害物质可能发生泄漏。 如， 四川汶川地震时， 什邡市就有化工厂受到了严重破坏， 并导致80吨液氨泄漏， 形成严重的危险品污染源。

2.5其他污染源

例如， 受地震所带来的滑坡、 泥石流等地质灾害的影响， 部分地区的地表水积存， 无法正常循环、 排泄， 如果遇到夏季高温气候， 就可能造成局部水质下降， 甚至水体恶化。

此外， 发生地震次生水灾害后， 一旦遇到集中降雨天气， 就会因水体的流动而使一些污染源的影响范围进一步扩大， 使水源地水体受到污染。

3灾区饮用水安全的预防及保障

3.1加强震前预防工作

防治地震次生水灾害， 关键在于预防， 可采取的措施有： ①地震前， 平时应对大坝、 水库、 堤防等重要的水利工程做好普查工作， 对存在隐患的水利设施及时进行加固修复。 ②提高抗震安全监测水平， 密切做好地震监测工作， 在主震发生前完成对大坝等设施的抗震加固工作， 提高抗震能力。 ③结合地震次生灾害的区域分布特点， 结合不同的抗震防灾要求， 对重大水利工程进行重新规划和改造， 以预防和减少可能发生的次生水灾害。

3.2制定饮水安全的应急保障措施

3.2.1加强饮水安全的常识宣传

饮水安全对灾区人民的身体健康有重要影响， 若饮水出现问题， 很可能诱发疾病传播， 加剧灾害影响。 对此， 可借助传单、 手册、 报纸、 广播等渠道， 加强对饮水安全的常识宣传， 帮助灾区人民树立饮水卫生观念， 提高饮水安全意识。 比如[12-13]： ①生活用水要先经过消毒才能使用， 未经烧开或杀菌处理的水不建议饮用； ②因缸碗瓢盆等常用盛水器易受到污染， 这个时候要定期进行消毒处理， 并可用干净的水冲洗； ③切忌饮用受污染的水， 切忌用不干净的水漱口、 洗菜等。

3.2.2水源检测

可组织专业技术人员对受灾地区的饮用水水源进行检验分析， 同时调查供水管道的受损状况， 以制定相应的修复和重建方案。 若某水源经检验发现受到严重污染， 在未进行有效处理之前， 不可作为饮水水源使用。

3.2.3饮用水水源安全保护措施

做好对饮用水水源的安全保护措施。 应在水源井附近以及饮用水河流沿岸， 依据标准将相应范围划为水源保护区， 并安排专人看管， 严禁在水源保护区内搭建厕所、 牲口圈， 或者倾倒污水、 垃圾等。

3.2.4制定饮水安全应急方案

当水源或供水系统受到污染、 破坏时， 应及时从其他地区调运干净水源以缓解供水不足问题。 同时， 可建立临时净水站， 为灾区人民提供纯净水， 为确保净水站供水能力， 其规模应达到国家相应标准。 若供水系统的受损不太严重， 应尽快将其修复， 并进行试压、 消毒， 使之尽快恢复运行。

3.3做好水源水质的鉴别工作

做好水源水质的鉴别工作是水体污染处理的第一步， 可判定水体的污染程度及污染物种类， 可决定水体污染的处理方法。 对于水质的检测可以采用多种工具和方法， 常见的有[14-15]： ①试剂检测。 封装试剂和微生物快速检测试纸是目前比较常用的水质检测工具， 其操作比较容易， 只需简单操作即可确定检测对象的浓度， 掌握水源水质状况。 ②综合毒性监测。 对于人员较为集中的灾民安置区， 要设置综合毒性监测站， 实时监测水源地的水质变化情况。 该方法尤其适用于一些剧毒类污染物的跟踪监测， 当灾区秩序比较混乱， 无法及时分析或排除水源污染时， 通过便携式在线快速毒性分析仪可以快速发现污染症状， 避免饮水安全事故。 ③大肠菌群监测。 由于灾民安置点的人员比较集中， 每天都会产生大量的粪便等排泄物， 如不及时处理， 就可能使水源受到污染， 导致大肠菌群超标。 对此， 可利用便携式细菌分析仪， 快速检测水样中的大肠菌群含量， 一旦水源地被大肠菌群污染， 可第一时间发现并示警。

3.4对污染水体进行快速处理

当水源遭受污染之后， 如果短时间内没有可替代的水源， 可通过一些简易方法对被污染的水体进行快速处理， 以保证生存所需的基本供水。 采用常见的污染水处理方法， 如快速沉淀法和快速吸收法。 在受灾区域， 可对入河排污口采取截流入网和截污导流、 建设生态沟渠、 生态滤池和沉淀池等整治工程。 也可以结合城市景观改造， 对重点污染区域开展污染河段水污染生态修复、 河道清淤等工程。

4结束语

综上所述， 地震会造成供水设施的破坏和饮用水水源的污染， 给灾区人民带来二次伤害。 为了保证灾区人民的饮水安全， 应积极制定饮水应急保障措施， 做好水源水质的鉴别工作， 同时对污染水体进行快速处理， 从而保障灾区基本饮水需求， 帮助灾区人民顺利度过危机。

参 考 文 献

[1] 苗会强， 刘会平， 范九生， 等. 汶川地震次生灾害的成因、 成灾与治理. 地质灾害与环境保护， 2008， 19(4)： 1-5

[2] 赵振东， 王桂萱， 赵杰. 地震次生灾害及其研究现状.防灾减灾学报， 2010， 26(2): 9-14

[3] 庙成， 丁明涛， 王骏， 等. 芦山地震灾区次生山地灾害分布特征及其成因分析.长江流域资源与环境， 2014， 23(11)： 1572-1579

[4] 刘城. 玉树地震与藏区防震减灾工作思考. 高原地震， 2015， 27(S1): 77-80

[5] 张代友， 吴晓红， 文献英， 等. 绵阳市地震灾后农村饮水安全工程水质卫生现状分析. 环境卫生学杂志， 2011， 1(4): 17-19

[6] 宋洪伟， 夏凡， 刘继朝. 四川省汶川大地震灾害成因及次生灾害初探. 地下水， 2012(2): 174-176

[7] 崔云， 孔纪名， 吴文平. 汶川地震次生山地灾害链成灾特点与防治对策. 自然灾害学报， 2012， 21(1): 109-116

[8] 吴学峰， 姜立晖， 孙增峰， 等. 震后城镇饮用水水质应急监测技术研究. 建设科技， 2012(12): 74-75

[9] 朱鸿斌， 苏晓平， 印悦， 等. 芦山地震灾区2周内饮用水影响因素分析及处置策略思考. 环境卫生学杂志， 2014， 4(4)： 344-347

[10] 董锟， 聂融， 申艳琴， 等. 岷县地震灾区饮用水水质状况调查. 中国卫生检验杂志， 2014， 24(9)： 1334-1335

[11] 张辉， 张世宏， 尹祥， 等. “4·20”地震后芦阳镇生活饮用水微生物污染状况. 环境卫生学杂志， 2014， 4(1)： 29-31

[12] 葛义荣. 加强水源地保护 保障水资源安全. 科技风， 2016(3): 95-96

[13] 杨玉霞， 郝岩彬， 化勇鹏， 等. 洮河流域水资源保护对策措施研究. 甘肃水利水电技术， 2016， 52(1): 1-4

[14] 郭江华. 地震灾区饮用水卫生防疫措施探讨. 现代预防医学， 2010， 37(4)： 667-668

[15] 李丽， 刘兰秀， 王增峰， 等. 临沂市地表水与地下水供水水源水质鉴别探讨. 治淮， 2013(4)： 28

Protection of drinking safety caused by the secondary disasters of earthquake

Yang Yan

(School of Resource and Environmental Sciences， Wuhan University，Wuhan 430079， China)

AbstractThe secondary water disasters of earthquake， caused by breaking out of the reservoirs， dams， dikes， irrigation canal and other basic and important water infrastructures， will bring heavy water disasters to human lives. This paper aims to analyze the characterisics of the types and their damages of the secondary drinking water disasters caused by seismic hazard， and discuss on the potential hazard that may bring to the drinking water in affected zones. Measures of prevention and protection of the drinking water from seismic hazard were finally proposed.

Keywordsearthquake; secondary water disasters; drinking safety

* 收稿日期：2016-03-09； 采用日期： 2016-03-22。

基金项目：国家自然科学青年基金项目(编号：41301585)资助。

中图分类号：P315.9；

文献标识码：A；

doi:10.3969/j.issn.0235-4975.2016.05.010

※通讯作者： 杨妍， e-mail: yy5290@whu.edu.cn。