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实验表明海水能将污染物驱向淡水层,地下水污

2019-06-03 14:10栏目:永利国际网站

过去人们认为海水中的污染物不会进入海岸边的淡水层,因为化学物质在盐水中的溶解厦比在淡水中低。以色列科学家Dror等人在实验空进行的一项实验表明,受污染的海水中的一种自然的“盐泵”功能会将有机污染物驱入淡水中。为了演示这一过程,研究人虽用由多孔渗水的沙层分隔开的源池和收集池组成的实验装置,发现当源池中古有被污染的海水时,化学物质会很快地通过沙子进入谈水中。由此得出结论认为:受污染的诲水不仅是源头,而且起推动的作用,加速污染物向泼水输运。

近日,中国科学院地理科学与资源研究所副研究员韩冬梅与合作者系统收集全国范围内的海量调查数据,对我国地下水硝酸盐污染、水体有机污染进行了全面分析评价。研究显示,滨海地区的地下水污染程度要远高于内陆地区,并可能造成近岸海水质量恶化,影响海洋生态。

地下水不仅是水文循环的重要组成部分,还是人类的重要淡水资源,尤其是对于郊区和农村地区的用水。近年来地表水水源普遍受到污染,人类对地下水的依赖程度不断增加。2015年4月国务院颁布《水污染防治行动计划》,明确要求实施全国农业面源污染综合防治、开展有机物污染风险评价。

永利国际网站,硝酸盐是有氧环境中最稳定的含氮化合物形式,也是含氮有机物经无机化作用分解的最终产物。含有大量硝酸盐的饮水经人食用后,在人体内可被还原为亚硝酸盐使人中毒,或是产生致癌、致畸、致突变的物质。研究人员整合分析了全国52个盆地尺度地下水系统的深层、浅层地下水硝酸盐调查数据,全面进行了地下水硝酸盐污染程度评价。结果显示,36个主要盆地浅层含水层中,25个盆地中90%的调查点超出我国生活饮用水质量标准;37个主要盆地深层或岩溶含水层中,10个盆地含水层超标。滨海地区特别是滨海岩溶地区地下水中硝酸盐污染程度远高于内陆地区。氮同位素污染示踪表明,除了农业施肥外,土壤中氮素和生活废水排放也是影响地下水中硝酸盐分布的重要因素。

“硝酸盐污染存在向深层发展趋势,与海量农业灌溉机井和报废机井造成深浅层含水层贯通有关。为防止深层地下水进一步污染,亟须开展报废机井的调查和有效封井工作。”韩冬梅呼吁。

持久性有机污染物,英文简称POPs,指人类合成的能持久存在于环境中,主要通过水文循环进入生物食物链而积累,对人类健康造成有害影响的化学物质,包括有机氯杀虫剂、工业化学品、多环芳烃等。研究还选取了典型POPs,综合分析了其在不同水体(包括河水、水库、湖水、地下水、近岸海水)中的分布现状。结果表明,经济发达的长江三角洲、珠江三角洲、闽江三角洲和浙江省是POPs污染的重灾区,这些地区地表水体中多环芳烃、有机氯农药和多氯联苯的浓度均超过了国际和中国水质标准。我国水生环境中OCPs污染水平与世界代表性区域相当,但PAHs和PCBs污染程度极为严重。全氟辛烷磺酸和全氟辛酸铵污染已经开始显现。研究采用化合物的诊断比例等系列方法分析了POPs的主要来源和运移过程,提出了主要有机污染物在水圈迁移转化的过程示意图,认为大尺度水文循环是控制污染物迁移的重要过程。今天我们所面临的水污染问题是源于工农业、城镇化发展过程中产生的污染物长期的扩散效应。尽管一些实质性的措施已经实施以整治环境污染,如一些有机污染物在中国早已停产,DDT停产于1983年,PCB停产于1974年,但是这些污染物的高残留量仍然在食物、空气、土壤和水环境中被频繁检出,呈现出一种普遍的污染迹象。所以这些污染物在自然界的残留在时间尺度上可能会超乎人们的想象,也可能成为水污染问题研究在时空尺度上的一种新的挑战。

滨海地区由于地势低缓,是水分盐分的汇集区,加之复杂的陆海水体相互作用,未来的滨海水环境整治将面临更严峻的挑战。“滨海地区地下水超采造成的海水入侵与地下水污染相互交织,导致滨海地下水环境保护和污染修复异常复杂。”韩冬梅表示,水污染的控制与修复仍需要持续努力,他们的研究就此提出了一系列具体的应对建议。

(原载于《中国科学报》 2017-02-13 第5版 创新周刊)

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