农村地下水重金属特征分析

■宋伟强

（广东省水文地质大队　广东　广州　510510）

农村地下水重金属特征分析

■宋伟强

（广东省水文地质大队广东广州510510）

在我国，地下水是农村地区居民主要重要饮用水源，近年来我国的工农业发展迅速，农村地下水重金属含量也越来越引起关注。通过对中国多个省（直辖市、自治区）的村庄的地下水中的重金属进行研究分析，同时提出了一些见解及解决措施，希冀对农村地下水的保护有所帮助。

农村地下水重金属

0　引言

近年来随着我国经济的迅速发展，采矿和冶炼、纺织、造纸、金属加工、化工、电子、以及农业上农药和化肥的使用等都带来了大量重金属污染物而严重影响农村地区的地下水。所以对农村地区的地下水重金属特性分析显得十分重要。

1　研究方法

通过电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）对中国30个省（直辖市、自治区）108个村庄共1203个样品取样点的地下水中的重金属Fe、Pb、Cu、Zn、Cd和Cr浓度进行了测定，并对其主要来源及分布特征进行了探讨。结果显示，所取样点地下水中Fe、Pb、Cu、Zn、Cd和Cr的含量范围分别为 0.01~0.532、、0~0.006、0~0.127、0.025~8.459、0~0.001 mg·L-1、0~0.035。取样点的水质中重金属浓度大多符合我国EPA饮用水质量标准和饮用水质量标准，其中有百分之五的样点中Fe的含量和百分之三个样点Zn的含量超出了我国饮用水质量标准和EPA饮用水质量标准。如果长期饮用，必定会对身体健康产生威胁。

2　基本情况

（1）含量较高的样点呈现不连续的特点，某种或某几种金属含量超标，其他的金属含量会较少。

（2）大多分布在工业或农业较发达的地区，所以工业废水和农业面源污染很可能是造成样品点所在区域重金属含量超标的主要原因。

（3）从地理分布上看，东部沿海发达城市污染比西部不发达地区要严重的多。

（4）从地形上来看，平原地区的污染比山地丘陵地区要严重。

（5）污染来源主要由人为因素引起，自然原因造成的重金属污染的可能性较小。

3　分布特征

在我国当前的用水结构中,地下水雄踞一端,占据了全国总供水量的第一位。但大量排放的工业废物、农业污染物、城市生活垃圾,却让地下水渐渐难以承担如此重任。据了解,目前,据保守估计全国污水的年排放量为已达上亿立方米,现存生活和工业垃圾总量超过亿吨,而且这一数字还在以每年数亿吨的速度快速增加。我国每年使用的化肥和农药数以万吨计,虽然提高了粮食产量，缓解了我国粮食的压力。但是相当一部分农药和化肥能够被农作物有效的吸收,反而残留在土壤和地下水中,残留期长达数十年之久，因此而导致我国数万公顷耕地受铬、铅、福、砷、等重金属污染,减产粮食数以千万吨，同时导致产出的粮食中进千万吨粮食被污染,产生的经济损失至少百亿元。

4　污染来源

4.1农村生活污水和废弃物的污染

其中主要的生活污水排放是洗涤用水，而废弃物主要电池等重金属污染物。因为农村居民环保意识淡薄，基础设施不足，垃圾随意倾倒，污水随意排放，导致了农村地下水的污染。在我国平原地区，。而绝大多数村庄没有排水渠道和污水处理系统，居民的饮用水一般直接取自地下的潜水层，易受污染，常导致各种疾病的发生。

4.2采矿业污染

我国幅员辽阔，矿产资源丰富，所以采矿工业发达，大小采矿场比较较多。但是不容易监管，乱采、滥采的情况比较多，污水排放对周围的地下水污染较重。

4.3农药化肥的大量使用

草海国家级自然保护区（简称“草海自然保护区”）处于贵州省西部威宁县县城西南，保护区面积120 km2，其中水域面积 46.5 km2。地理坐标介于北纬26°47′～26°52′，东经 104°10′～104°20′，海拔 2 172～2 234 m，总面积 9 600 hm2［1］。被誉为贵州旅游皇冠上的一块蓝宝石，有“高原明珠”“鸟类王国”等美誉［2，3］。

随着农业的高速发展，农业面源污染和点源污染也愈加严重。本研究中，农业面源污染主要指农药化肥的大量使用产生的污染。农业点源污染主要是粪肥的堆积产生的重金属污染。

4.4镇企业排污的污染

我国乡镇企业数量多，技术装备落后，布局混乱，产品结构不合理，资源和能源消耗大，绝大部分没有防治污染措施，使污染危害变得更加突出和难以防范。仅30%的乡镇工业废水经过处理。同时废气的排放造成大气污染，被污染的大气以降雨的形式将部分污染转移到地面，同时使得污染面积加大，进而进入地下水系统。废物的乱堆放更是直接污染地表水且通过渗透作用污染地下水，废水排入河流、湖泊等带来污染扩散。

4.5城市污水排放不达标

城市周围的污水排放量占据全国污水排量的首位，其中大部分处理达标后排放，但是某些不良商家处于经济原因，未处理达标甚至不处理直接排放到农村地区，对农村地下水造成了极大地污染。

5　地下水防治对策

5.1农村生活污水和废弃物的污染治理

农村地区应尽快建立完善的生活污水处理管网，建立污水处理厂，实现水资源的循环利用。此外，节约用水也是一项有效控制污水排放的有力措施。同时建立垃圾集中处理的政策。

5.2采矿业污染治理

从法律上、政策和监管上下手，建立和完善矿业开发环境管理体系，形成适合不同地区不同情况的特色的矿业开发环境管理体系，并且严格遵守执行，才能使环境的恶化从根本上得到遏制。

5.3农药化肥污染的治理

发展绿色有机农业，减少化肥农药的使用量。同时，养殖业坚持可持续发展的原则，坚决杜绝饲料添加剂的使用。

5.4乡镇企业污染治理

必须采取综合措施，优化工业结构，合理进行工业布局，降低单位工业产值或产品的需水量及污染物排放量，限制发展能耗大、污染严重、用水量多的工业。技术上，采用先进的工艺装备，提高企业的污水处理效率。

5.5政府应加强农村地区的市政排水管网建设

所有生活污水尽和工业废水可能都纳入管网，集中处理达标后排放。

5.6增加环境教育投入

创造良好的水资源保护的社会氛围，让公众参与到环境保护机制中来。环境教育与公民的参与能力、环境意识、密切相关。应积极动员社会各界人士和团体参与农村地区的地下水保护中来。

6　结束语

关于各类重金属的来源，虽然有一定的实验证据，但是我国幅员辽阔，村庄众多，一个村庄不同地区的地下水可能受地上情况的污染有所不同，所取样品仍旧不足。而更大规模的实际调查需要政府相关部门的财政和技术支持。相对于欧美的发达国家，我国有关农村地区地下水中重金属的研究还相对较少，有待深入发展。

[1]曾昭华.地下水中铁元素的形成及其控制因素 [J].江苏地质,2003,27（4）：220.

[2]曾昭华,张志良,唐春梅.地下水中铜元素的迁移富集及其控制因素 [J].北京地质, 2003,15（4）：13.

P641.4+3[文献码]B

1000-405X（2016）-9-388-1