浅析区域地下水环境风险评价技术方法

李淑辉

摘要地下水是重要的淡水资源，但受到超采、水质污染的威胁，本文以区域地下水环境风险评价技术方法为切入点，分析了地下水环境风险评价技术现状、区域划分和技术方法。

关键词：地下水；环境风险；评价

1引言

从古至今，水资源都是人类生存发展的基本条件之一。人类可以利用的淡水资源主要来自地表水、地下水和海水淡化三种途径。目前，海水淡化技术要求和成本都比较高，世界上只有那些极度缺少淡水资源且非常富裕的波斯湾产油国可以通过这种途径获得淡水，我国主要以地表水和地下水作为供水水源，气候湿润的南方地区地表水丰富，而北方地区干旱少雨，地下水成为主要的生活、生产水源。随着经济发展及人口增长，地下水资源过度开发利用及污染问题日益凸显，地下水位下降、水量减少、水质恶化等生态环境问题逐步演变为水资源危机。为了评估、保护、管理及合理利用地下水资源，所以世界上很多国家都开展了地下水环境风险评价，即评价由人类活动引起、通过环境介质传播并对地下水环境产生破坏作用的概率及后果。地理学上将具有一定面积、现状、范围或界限的地域空间称为区域，它是人为划定的，具有区域内相似与连续、区域之间差异显著的特征。按区域评价地下水环境风险，有利于从整体上把握一个区域的地下水环境风险状况，并为该区域地下水的开发规划与管理提供更有价值的依据，因此本文对区域地下水环境风险评价技术方法进行了分析。

2地下水环境风险评价技术方法

2.1地下水环境风险评价技术现状

目前，国内对地下水环境风险评价的研究仍处于起步阶段，一方面是人们对这种评价的重视程度远不及毒气泄漏等环境风险，另一方面对评价的方法、程序、内容等缺乏系统的研究，虽然可以套用国外模型，但没有与实际行业事故特点及项目所在地的水文地质情况联系起来，常因参数选择不准确，模型预测结果往往误差较大。另外，地下水环境风险评价与地下水环境影响评价不能混淆，两者在基本任务、工作程序、调查与评价范围、环境影响识别、工作分级、现状调查、环境影响预测与评价、环保措施与对策等方面有明显差别。例如在环境影响识别方面，前者根据项目建设、生产运行、服务期满后三个阶段的工作特征，分别识别正常与事故状态下水的环境影响：后者只对事故状态下的环境影响进行风险识别，然后再进行源项分析、预测风险后果并评价其危害性后果。

2.2地下水环境风险评价区域划分

滕彦国等将地下水环境风险评价区域分为3个层次，即大尺度区域、局部地区和场地。大尺度区域是指流域和平原，在1：20万资料精度下进行评价：局部地区是指城市和单元，包括城市建成区和辖区范围，采用1：5万～1：20资料精度下进行评价；场地是指水源地、污染场地这样尺度的区域，高风险区进行地下水健康风险评价。除此之外，很少有关于地下水环境风险评价区域尺度划分的文献，从我国行政区划管理角度，借鉴环境评价的其他文献的观点，如马蔚纯等建议按地理空间分为镇域或开发区尺度（12，下同）、县/区域尺度（20≤d<1000）、地级市尺度（200≤d<10000）、省域尺度（20000≤d<1000000）和大区域尺度，这样操作起来可能更方便，因为空间尺度对环境评价的预测结果及评价结论有重要影响，便于研究的空间尺度对地下水环境风险评价也理应有重要帮助。

2.3地下水环境风险评价技术方法

地下水环境风险评价分为风险识别、源项分析、风险计算、后果评价、风险管理等方面。风险识别是指对包括所有地下水存在污染风险的生产设施、生产过程及涉及物质进行风险识别，主要内容包括资料收集、风险识别和筛选评价因子。源项分析是指通过对被评价区域系统细分，识别地下水环境中可能的污染物质，包括污染途径、事故发生概率及泄漏强度。分析方法分为两个阶段，前期以定性为主，后期以定量为主。风险计算对被评价区域中存在或泄漏污染物质量及浓度，运用数学模型计算这些污染物进入地下水饱水层的浓度。通过风险计算可预测污染物质可能产生的危害后果，例如污染物到达地下水饱水层及浓度等，其风险结果能否接受，就需要根据人类健康风险进行评估。风险管理是针对所存在的风险采取防范措施、应急预案等。对于区域来说，存在时间、范围、强度等多重因素，国际上主要采用叠置指数法、过程模拟法、多元统计法等手段进行评价，其中叠置指数法适用于区域大尺度宏观层面的评价，过程模拟法侧重于污染物质进入地下水后对周围地下水环境影响程度的分析，多元统计法是利用统计模型确定地下水污染的主要因素及权重，计算地下水污染的概率分区。

3区域地下水环境风险评价案例

以华北某流域为例，该区域处于温带半干旱季风气候区，年均降雨量约500～600mm，地下水承担该流域60%的供水需求。地下水资源分为山区和平原两种单元类型。山区地下水开采程度低，污染轻，水质较好。平原区超采严重，且存在一定程度污染，亟需恢复和加强管理。构建了流域地下水环境风险评价的指标体系，包含水量指标体系和水質指标体系，运用模糊数学理论进行综合评价。选择两个代表性城市进行评价。A市水资源储量较为丰富，水文地质条件较好，但浅层超采严重，水质良好。B市含水层岩性一般，补给排泄条件较差，且严重超采，水质矿化度较高，且硝酸盐氮超标。对A市应加强管理，控制超采：B市接近较差程度，必须严格控制并采取恢复措施。

结语：区域地下水环境风险评价是一个综合过程，涉及多层次、多目标和多因素，目前国内主要借鉴国外已有成果，自己的研究既不够深入，系统性也差，这显然已对实际风险评价工作带来一些影响，所以该领域的研究开拓工作仍需持续。