地下排污是我国地下水污染元凶

近日，地下排污从网络爆料延烧至多个地方的政府展开相关调查，企业地下排污的证据是否坐实且不论，中国的地下水污染严重却是不争的事实。就此问题，《环境与生活》杂志记者采访了我国水文水资源、中国工程院院士王浩。

                                                 王浩院士

我国地下水六成污染严重

《环境与生活》：您是研究地下水的，您能介绍一下我国地下水的现况吗？

王浩：全世界超过15亿人主要依靠地下水作为饮用水。我国地下水资源量占全国水资源总量的1/3，维持着全国70%的人口饮用，40%的农田灌溉以及38%的工业生产。

由于工业废水和生活污水的排放，超量化肥和农药的使用，垃圾场的淋滤和地下油罐的渗漏等原因，地下水正遭受着越来越严重的污染。曾有中国地质调查局指出，中国90%地下水遭受不同程度污染，64%污染严重。

在全国水资源调查评价的197万平方公里平原区浅层地下水中，太湖、辽河、海河、淮河等流域，地下水污染为严重。

化肥和农药导致地下水中“三氮”(即氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐)超标普遍。长江三角洲地区各省市，均发现地下水中硝态氮超标。

地下水污染中还存在有机污染，国内有关部门对地下水污染进行调查评价，普遍检出了微量有机物，不同程度检出了致癌、致畸、致突变的“三致”物质，这些物质不容易被水中微生物降解，却易被生物吸收，通过食物链回到人类的餐桌上。北京、天津、河北等地的地下水已经检测出100多种污染物，其中不少是“三致”物质。

近些年，由于地下水被大量超采，在地下形成了大面积的地下水漏斗，因此更加剧了地面污水向地下水的倒灌。官方通报显示，华北地下水超采达1200亿立方米，相当于200个白洋淀的水量，地下水位的不断下降，使得在华北平原形成了一个大的地下水降落漏斗区。在这些地区排污，不仅会污染浅层地下水，而且随着浅层污水不断向深层流动，深层地下水也很容易受到污染。

总之，中国地下水污染已呈现由点向面演化、由东向西扩展、由城市向农村蔓延、由局部向区域扩散的趋势。

农业工业人体都是受害者

《环境与生活》：这样的地下水污染会造成什么危害？

王浩：首先，直接影响饮用水源的水质。地下水受污染后硬度过高，作为饮用水源不仅苦涩难饮，而且会引起胃肠功能紊乱，出现呕吐、腹泻、胀气等症状；当地下水遭受污染后，往往引起水中三氮含量的变化，如果水中三氮含量过高，就会对人体(尤其是婴儿)造成危害，引发硝酸盐急性中毒。而三氮在人体中特定条件下还会转化成致癌物亚硝胺，导致癌症甚至死亡。此外，地下水源如果受到严重的有机污染甚至重金属污染，水体中产生的“三致”物质将会对人体健康造成更大的危害。近些年，太湖、巢湖等地“癌症村”的陆续出现，引起人们对水污染这种环境因素与癌症发病率之间关系的广泛关注。

其次，在食品安全研究领域，关于灌溉用水的污染对农产品质量的影响也是热点课题之一。

再者，在我国尤其是北方地区，地下水占工业生产用水的比重很大，地下水的污染将严重影响工业生产。地下水硬度增高，会使锅炉内和管道壁结垢，不仅浪费燃料，还会直接影响锅炉寿命甚至引起爆炸；就纺织印染行业而言，用高硬度的水浆洗产品，不仅会大量消耗洗剂，而且会产生次品或废品；此外，高硬度地下水还会对化工、制药、酿酒、发电、造纸等许多行业造成危害。这迫使一些行业必须对硬水进行软化和纯化处理，从而增加了生产成本。

后，污染物排入河流、湖泊后，除了对水体中的天然鱼类和水生物造成危害外，过量的硝酸盐还会使河、湖水酸化并有腐蚀性，影响水中生物的正常生长，甚至能导致某些水中生物的灭绝。

我国污水、废液处理方式不当

《环境与生活》：地下排污在我国地下水污染现状中扮演了什么角色？

王浩：政府部门针对企业排污及污水处理标准出台了相应政策，以将工业发展对环境的负面影响降到小。

然而，一些不法企业却将那些含有难以降解的剧毒致癌物(例如无法降解的砷和汞等重金属或多环芳烃等)的工业污水废液，悍然排入地下。除了挖渗坑、渗井偷排外，为了躲避查处，有的污染企业还会用高压泵将大量污水直接注入地下，南方的一些企业甚至将污水排入地下溶洞。

例如，2012年2月闹得沸沸扬扬的广西镉污染事件，便是由于两家企业通过溶洞排放含镉污染物造成的。

通过渗坑、渗井排污的情况也屡见不鲜，这种排污方法为地表水的下渗提供了低成本、易操作的条件。这些污水往往会通过地下水上层透水性良好的砂砾石和岩石等岩层渗入地下含水层，从而造成地下水污染。

我国普遍存在的地下排污方式还有采用浅井水层排污，即偷偷将未经处理的污水通过300～500米深的井直接排进地下水，而这个位置通常为可供饮用的地下水所在之处。由于我国污水、废液处理方式的不当及排污技术的不成熟，地下排污无疑成了我国地下水污染的罪魁祸首。

美国得克萨斯州沃斯堡东部的一处地下灌注井 资料来源/美国环保署(EPA)网站

美九成危险废液注入地下

《环境与生活》：据了解，国际上也采用地下排污的手段。从科学技术角度来讲，地下排污需要具备哪些条件？相关的管理制度能否供我国借鉴？

王浩：从国际范围来讲，地下排污有三种类型，前两种为我国普遍采用的渗坑渗井排放和浅井水层排放，

这两种方式会对地下水造成污染，第三种方法即高压深井排放，又称“深井灌注”，这项创新技术已被许多国家采用，被证明是一种成熟、领先的污水、废液处理方式。美国在这方面动手早，从20世纪30年代起，美国的石油公司就利用此项技术处理石油和天然气生产的废液，每年有超过28.4亿立方米的废液注入地下，其灌注井数量也已超过65万口，全美约89%难以处理的危险工业废液，均通过深井灌注方式来处置。

深井灌注的优点是灌注液储存在深层地质层中，可以避免污染物进入生物圈循环系统，减轻对大气、水体和浅地层的环境压力，安全系数远远高于其他废弃物处置技术。

但是，深井灌注作为一种安全的地下排污方式，对地质条件、挖井深度以及深井的安全保护度要求极高，并且难以经受地壳运动的长期考验。首先，在灌注井选址上，既要地质结构简单，没有复杂断层、褶皱现象，又要地层结构稳定，地震活动少或受地震破坏影响小，同时又要保证岩石矿物能与污水相容，而能同时满足这些条件的地方不多，像日本这种处在板块连接处的国家就不适合进行深井灌注，而在中国则有不少适合的地方。

对这种新型的地下排污方式，我国在技术层面上是基本可行的，但要完全做到安全的地下排污，还需建立相应的执行标准及监管措施。