深圳市饮用水源地土壤污染防治

宋维念，高金晖，党晨席

(深圳市水务规划设计院有限公司，广东 深圳 518000)

深圳市境内并没有大江大河流过，本地水源缺乏，70%以上的供水量来自境外供水，通过一座座饮用水源水库联结境外供水网络，再输送到深圳各个区域。截至2016年底，深圳市蓄水水库共有161座(大型2座，中型12座，小(Ⅰ)型64座，小(Ⅱ)型83座)；参与供水的水库共有50座(大型1座，中型10座，小(Ⅰ)型31座，小(Ⅱ)型8座)。深圳市属于城区型水源地，部分饮用水源地处于城市包围之中，“城中有水库，水库群中包围着城市”，饮用水源地周边环境复杂。深圳市出台了《深圳市土壤环境保护和质量提升工作方案》，突出水质安全保障问题，提出饮用水源地土壤污染防治工作内容。饮用水源地周边土壤环境保护事关全市饮用水安全，值得重视和研究。

1 土壤污染对水质的影响

土壤是一个开放的缓冲动力学体系，是环境中各种污染物的主要受体，承担着50%～90%来自不同污染源的负荷，土壤污染来源很多，工业生产、垃圾农用、污水灌溉、大气沉降以及农业生产中农用化学品化肥、农药等的投入等均可加速土壤中污染物的积累，并导致土壤污染。另一方面，土壤中的污染物又可通过地表径流冲刷、淋溶等各种途径进入自然水体、大气等引起次生污染，成为污染危害发生的起点。

由于外来重金属及农药多富集在土壤表层，很容易受到径流的影响，发生跨水-土界面的迁移转化。土-水界面污染流是土壤污染物迁移并污染水体的重要途径。尹澄清[1]的研究表明，污染物在土-水界面主要有两种方式迁移：①悬浮态流失，污染物结合在悬浮颗粒上，随土壤流失进入水体；②淋溶流失，水溶性较强的污染物，被淋溶而进入径流。由于土壤组分的强烈吸附和截流作用，有机染料活性X- 3B在土壤中向下迁移的行为并不强烈，在土壤含水量增加的情况下将不断从土壤中释放，随地表径流迁移并污染水体。土壤对有机氯农药淋滤吸附作用主要集中在表层土壤至50cm处，易在降雨条件下随水体迁移，农田土壤中的磷主要是通过径流进入水体，土-水界面污染流中Cr、Cd、Zn、Pb这4种金属元素随累计降雨量上升呈现出持续上升的趋势。Ni、Cu两种金属元素释放量在累积降雨量100mm范围内出现峰值，出先峰值后金属释放量逐渐衰减。土壤中的养分流失与径流关系密切，径流量愈大，随径流移动的土壤有机质、矿质氮和全氮等越多。蔡彦明[2]等的研究表明，降雨酸度、降雨强度、地表坡度和土地利用方式等是影响土-水界面污染流产生及土-水界面污染物迁移转化的重要因素。

还有一些有机污染物可由表层土壤向下淋浴进入亚表层土壤，进而对地下水造成污染。金彩霞[3]等研究表明，土壤中的Cd主要通过水-土界面迁移，进入地下水，污染水资源。Cd在水土界面扩散速度的差异主要受土壤pH值影响。在酸性条件下，Cd迁移能力最强。模拟含铬污水在亚黏、黏土、沙土中的淋滤过程，研究表明含铬废水排放会在土壤中沉积铬，引起土壤污染，含铬废水会在2～3年后污染地下水。

2 深圳土壤污染对水质的威胁

2.1 深圳市土壤污染现状研究

在深圳，谢婧等[4]研究深圳市农林土壤重金属的污染现状，深圳市农用地表层土壤部分区域存在较为严重的重金属污染，菜地和林地处于轻度污染水平，果园处于中度污染水平。深圳市主要公园和道路绿地土壤重金属污染情况，研究表明深圳城市绿地土壤Cd污染现象显著。深圳市蔬菜生产基地土壤重金属污染情况，研究表明深圳市蔬菜生产基地土壤重金属总体超标率为23.3%。污染物主要是Ni、Cu、Cd、As和Zn。张天彬等[5]研究深圳市表层土壤多环芳烃污染状况，研究表明深圳市19.4%的土壤属多环芳烃重污染，重污染的土壤主要分布在菜园地和城区两类土壤中。但关于深圳市饮用水源地周边土壤污染现状，还缺乏全面的调查和研究。

2.2 深圳市饮用水源地生态环境现状

2008年深圳市饮用水源地水源保护区内建设用地面积占饮用水源保护区总面积的28.96%。深圳市饮用水源地水源保护区内存在平地建房、毁林种果、挖山采石等过度人为活动。水源保护区内存在部分金属加工、日用品、工艺品和食品生产的工业企业，大多为劳动密集型企业，在产生大量生活污水的同时，部分企业还排放工业废水。水源保护区内存在生活垃圾堆放、工业废弃物、未收集生活污水，工业废水等面源污染，果木林运营管理过程中施加的农药、化肥在雨季形成的面源污染源，将对土壤生态环境造成了危害。目前，深圳市水源地周边面源污染对土壤环境造成的危害，亟需关注和解决此问题。

2.3 深圳土壤污染对水质的威胁

罗鸿兵[6]等对福田河入河径流浓度研究发现，2008年8月份因降雨导致附近裸露土壤中的Hg释放至福田河，导致河水Hg含量严重超标。陈卓如[7]等研究表明，白芒河流域内有大面积经济林和苗圃，农业施肥过程在地表土壤留下N、P元素，在雨水冲刷下进入地表径流，导致TN、TP浓度较高。方俊峰[8]等研究表明，降雨时，西丽水库各项污染指标全面上升，上升幅度最大的指标为N、Fe和浊度。降雨和地表径流已经成为西丽水库的主要污染源之一。

3 深圳土壤污染防治措施

3.1 饮用水源地土壤污染调查，污染物存在形式及迁移规律研究

对深圳市饮用水源保护区周边土壤开展详细调查，了解深圳市饮用水源地土壤污染的主要类型，分析土壤污染的来源，研究饮用水源地土壤污染的特征和规律，这对于饮用水源地周围土壤污染治理及预防有重要的指导意义。

3.2 水土保持小流域生态修复，阻断入河入库污染

水土流失作为载体，在输送大量泥沙的同时，也输送了大量土壤中的农药、化肥等，导致水体富营养化，水质变差。开展水土保持小流域生态修复，通过退耕还林，完善水源保护林工程，建设入库缓冲带等措施，增加地表植被覆盖，降低土壤侵蚀强度，减少水库流域面源污染，阻断土壤污染对水体的影响。

3.3 污染地块绿色修复，源头控制土壤污染

开展污染地块绿色修复的研究，寻找适宜深圳地区的可操作性强、环境友好的原位土壤修复技术，避免土壤修复过程中的二次污染。

4 结语

综上所述，本文通过对水源地土壤污染防治进行的一系列研究与措施，在进一步保障全市饮用水安全的同时，还能提升环境质量，因此，该研究措施对市民饮水安全有着重要的意义，应加深对此问题的研究，保证深圳市的饮用水安全。

[1] 尹澄清, 毛战坡. 用生态工程技术控制农村非点源水污染[J]. 应用生态学报, 2002, 13(02): 229- 232.

[2] 蔡彦明, 师荣光, 张浩, 等. 土水界面污染物迁移转化的影响机制研究[J]. 安徽农业科学, 2009(02): 800- 804.

[3] 金彩霞, 周启星. pH对水-土界面镉迁移特征的影响[J]. 沈阳建筑大学学报(自然科学版), 2006, 22(04): 626- 628+652.

[4] 谢婧, 吴健生, 郑茂坤, 等. 基于不同土地利用方式的深圳市农用地土壤重金属污染评价[J]. 生态毒理学报, 2010, 5(02): 202- 207.

[5] 张天彬, 万洪富, 周健民, 等. 深圳表层土壤中多环芳烃的污染特征及来源[J]. 生态环境, 2008, 17(03): 1032- 1036.

[6] 罗鸿兵, 罗麟, 黄鹄, 等. 城市入河径流排放口总污染特征研究[J]. 环境科学, 2009, 30(11): 3227- 3235.

[7] 陈卓如, 胡胜, 黄鹄, 等. 深圳市白芒河流域地表径流污染研究[J]. 给水排水, 2011(S1): 128- 132.

[8] 方俊峰, 宗栋良, 王依林. 西丽水库水质因降雨引起的污染变化及治理对策[J]. 环境, 2006(S1): 157- 158+160.