地下水汙染研究的主要難點在什麼地方

2021-05-24 22:26:52 字數 4639 閱讀 9590

1樓:環保

地下水汙染研究已從無機轉向有機,微量有機汙染上升為地下水環境保護領域的首要問題。

與國際先進水平相比,我國在毒害有機化學汙染物研究領域起步較晚,常規的水質分析也多侷限於化學需氧量、生物需氧量等綜合性指標,很少對有機汙染物進行單獨分析。

和無機汙染物相比,人們更關注永續性有機物,它一旦進入地下水環境將長期存在,降解中間產物可能還會進一步汙染環境。

檢測、分析手段的缺乏也使地下水有機物汙染研究面臨困境。

地下水汙染現狀調查包括哪些內容

2樓:燦燦

地下水環境現狀調查包括水文地質調查,環境水文地質問題調查,地下水汙染源調查,地下水環境現狀監測和必要的勘探、試驗、測試等。

水文地質調查主要包括:

①氣象、水文、土壤和植被狀況

②底層巖性、地質構造、地貌特徵與礦產資源

③包氣帶巖性、結構、厚度

④含水層的巖性、厚度、滲透係數和富水系統,隔水層巖性組成、厚度、滲透係數

⑤地下水型別、水動力特徵、地下水水位、水質、水量、水溫及地下水補給、徑流和排洩條件

⑥泉的成因型別

⑦地下水環境背景值或對照值

**可以做地下水汙染調查評價?

3樓:中科檢測

地下水汙染是工業發展的產物,很多國家都暴露除了地下水汙染問題。

為對全國河流和地下水質進行長期有效的監測,國家實行了全國水質調查評價計劃,瞭解水質變化的影響因素及變化過程。做地下水汙染調查評價,推薦中科檢測。

地下水資源的汙染、治理和保護的研究現狀

4樓:中地數媒

現在全世界都在關注水資源的危機。2023年在芬蘭召開的「地下水資源未來危機」國際學術討論會主要圍繞水質汙染及超量開採兩大問題。會議認為只要對水資源正確評價,合理規劃,嚴密監測,科學管理,超量開採的問題是可以避免的。

而日益嚴重的水質汙染和惡化卻成為威脅水資源持久開發的主要危機。國際水文計劃(ihp-5)已把「脆弱環境下的水文學與水資源開發」列為1996~2023年的主要研究課題,其中最重要的一個專題,即「地下水資源的未來危機」的內容則包括:地下水汙染的研究範疇,探測地下水質的監測策略,包氣帶地下水供水水質化學作用規律,濱海地區地下水水質惡化,以及城市發展與水質汙染等。

由此可見,地下水的質量問題是當前水文地質研究的重要內容。

長期以來,人們對地下水資源重開發利用,輕保護。而地下水資源在受到人類活動,如農業生產、垃圾填埋、廢水排汙等影響時極易被汙染。地下水一旦受到汙染,其補救和恢復是非常困難的,而且治理費用代價昂貴。

因此如何保護地下水不受汙染受到各國的重視。

美國於2023年開展了全國水質評價計劃。英國、澳大利亞近年來也對地下水水質進行評價研究,對人類活動包括農業活動、工業活動、廢物處置、填埋等造成對地下水水質的影響,地質過程與生物相互作用等問題設立了專題研究。

1)地下水的汙染和治理

對於已造成地下水汙染的地區,國內外許多學者致力於研究汙染的物質**、汙染的途徑和範圍、汙染機理等問題,並取得大量研究成果。這些成果為查明地下水汙染情況和治理提供了科學依據和方向。

80年代以來,地下水汙染研究的重點已從無機物(重金屬)的汙染轉向微量有機物的種類、物化特徵及其在環境中的遷移轉化,以及汙染控制治理技術等。這與整個環境汙染的發展程序是一致的。西方國家在治理環境汙染的程序中,大致經歷了重金屬汙染、易降解有機物與富營養化汙染以及毒害性有機汙染3個階段。

目前能基本控制第

一、二階段的汙染,開始重視毒害性有機汙染的治理。中國無論在有機物汙染的理論還是治理技術方面的研究卻剛剛開始。有機化合物種類多、數量大,絕大多數難溶於水,在水中含量很低,僅為10-6~10-9級或更低,降解慢,中間產物複雜。

它們進入包氣帶和含水層後,不僅其殘留物可維持數十乃至上百年,而且其降解後的中間產物亦對環境有汙染。有機汙染物通常分為2類:第一類是量大易降解(包括生物降解和化學降解)的有機物;另一類是有毒有害難降解有機化合物。

農業活動造成的地下水汙染後果也很嚴重。由於硝酸鹽中氮在作物-土壤-水系統中的運動,進入含水層的氮就可能增加。捷克在過去的30年內,地下水中氮含量增加了一倍。

現地下水中已發現各種烴類、鹵化物、醇、酚、醚、醛、酮等各類有機化合物。據報導,至2023年美國地下水中已發現175種不同的有機物,其中很大部分對人體有毒性效應。荷蘭在232個地下水抽水點中檢出113種有機物。

中國京津唐地區地下水初步調查檢出有機物種類達133種,可見地下水有機汙染已到了非常嚴重的地步。

地下水中危害最大而又最為常見的有機汙染物為非極性難溶揮發性有機物(voc』s),主要由氯代脂肪烴(chc)和單環芳香烴(btex)構成。現已查明,多數水溶相voc』s在地質環境中不易被吸附,具有很強的遷移性,在適當條件下可生物降解。非水溶相voc』s對微生物有毒性,不易生物降解。

非水溶相chc常在地下水中積聚,其遷移不受地下水運動的控制,因此常彙集在含水層底板;非水溶相btex則相反,飄浮於地下水的表面。

第30屆國際地質大會就有不少**涉及地下水汙染監測、引數測試;對pb、cu、zn等汙染物的實驗室研究;汙染物運移趨勢**;地質統計方法與隨機理論在地下水汙染研究中的應用;某些汙染物(如氮汙染)的研究例項以及一些模擬理論,例如以保護含水層為目的的河流-含水層相互關係模擬;非均質含水層與裂隙岩溶水汙染研究;土地利用過程中的水土汙染;汙水灌溉的環境生態效應等等。其中美國yun-sheng yu運用地質統計法進行地下水中鹽汙染的研究,大大提高了計算精度,是一個成功的例項。

最近美國報道了關於在地下水生態領域裡應用無脊椎動物群結構的變化作為淺層地下水/地表水環境汙染的指示劑;以及用cfcs確定年輕地下水年齡(50年以內或更小)和用氚/氦-3研究地下水運移時間、水流型別和補給速度,為測試和校核模型提供了有力的工具。此外,在發展生物治理技術方面,通過微生物降解作用、吸收、轉化有毒化合物,消除汙染,取得顯著成效。

地下水的汙染治理美國在80年代就先於其它國家開始著手進行。當時以「抽汲處理法」較為普遍,即抽出已被汙染的地下水,在地表進行深度處理,但含水層不能徹底淨化,且處理費用高。對於大規模的汙染治理還沒有成功的經驗。

80年代後期地下生物處理工程技術迅速發展,地下水汙染控制理論與技術開始形成一套體系。如「對於包氣帶汙染,可進行原位處理或開挖處理。原位處理包括物理法(通氣法、蒸汽法、熱趨法……)、化學法(表面活性劑溶液沖洗、特殊化學沖洗)和生物法(馴化生物處理、強化生物處理);對含水層汙染可進行原位處理或抽汲處理,前者又包括物理控制(泥牆、防滲帷幕控制法、水動力控制法、暗渠、井孔收集法),化學處理(表面活性劑溶液沖洗法、試劑法、滲床法)和生物處理。

採用何種處理工藝,主要取決於處理的物件、目標、水文地質條件和經濟承受能力。」在各種方法中,現場處理技術包括多種形式的好氧處理和厭氧處理,發展較快。

為了進一步發展地下水汙染控制理論和技術方法,急需加強引進多種學科如地質微生物學、有機地球化學、表生地球化學的理論和方法,加強對有機汙染物的**、遷移、轉化或降解機制,以及它們與腐殖酸、金屬元素的相互作用的瞭解,加強土壤和地下水汙染治理的新技術開發利用研究,突破解決目前缺乏能快速準確鑑別有機物種類和定量分析的儀器裝置的局面,發展治理工程技術方法。

2)地下水資源的保護

為了防患於未然,首先要防止地下水供水水源地受到汙染。一方面是保護水源補給區不受汙染,另一方面是設立圈定地下水供水水源地的保護區(帶),以加強對潛在汙染的限制。這裡涉及的主要是點源、井源區保護。

而非點源整個水流域的水質監測、保護和汙染治理技術要困難得多。

圈定地下水源保護區(帶)的研究,由最初為確保飲用水衛生條件防止細菌汙染的概念已擴大到防止非降解性有機物以及有毒化學成分的汙染為目的,在歐美一些國家取得進展。德國對地下水源保護區的圈定是先將流域分為4個保護帶,重點**第ⅱ帶隨時間變化邊界的概念,它採用地下水在50天內執行的距離範圍。英國根據50天(一區)和400天(二區)運移時間以及整個匯水盆地(三區)確定出地下水保護區。

其它如美、捷、愛爾蘭、荷等國研究的主要特點是逐步向應用數學模型的方向發展,以提高成果的精度。德國提出可利用環境同位素3h、14c建立動態模型,用地下水環境同位素的滯留時間作為新的水文地質引數以反映地下水特徵,並作出定量汙染程度分析。中國也有人用時間滯留法來定量研究確定地下水源地保護區。

不少國家已認識到,地下水資源的保護必須提到戰略、政策及管理的高度來認識和實施。捷克專家提出,地下水保護戰略是**部門進行管理、協調、投資和貫徹執行的長期任務,要得到有關法律法規的支援,正規的監督檢查,甚至包括對技術負責人員的培訓以及對公眾教育和提供資訊。地下水保護政策的制定取決於地下水資源的價值需求、土地利用規劃及經濟發展和人體健康等因素。

地下水保護的管理目標應是確保飲用水水源的質量、安全和可持續性。

地下水保護管理可分為一般性保護和公共供水方面的綜合性保護。前者需要編制地下水脆弱性圖件並進行評價。評價地下水脆弱性的主要特徵為非飽和帶的補給、土壤性質、厚度、滲透性和稀釋能力以及飽和含水層的稀釋能力。

受到綜合性保護的地下水保護區的範圍主要取決於含水層的滲透性、複雜性和脆弱性、非飽和帶的特性及厚度、地下水水流方向、汙染源離水井或井田的距離及汙染質的特性。英國開展了對地下水資源的脆弱性的全面評價,認為其脆弱性受多種因素制約,如上覆土壤和沖積層的存在和性質,水文地質單元的特性以及非飽和帶的厚度,因此需要詳細的水文地質現場調查。英國現已編制了1:

100萬地下水脆弱性圖件作為戰略性土地利用規劃的指導,目前正編制大比例尺圖件。美國、義大利、荷蘭、德國、瑞典、捷克也都編制了大比例尺的地下水脆弱性圖為決策、管理層制定地下水保護的戰略和方針服務。90年代美國開始倡導使用水流域的綜合保護方法,共同解決水汙染和生態環境惡化問題,可收到事半功倍的效果,更好地實現環境綜合管理目標。

地下水系統的研究範疇

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