唐克旺
(中國水利水電科學(xué)研究院水資源研究所,100038,北京)
地下水是我國城鄉(xiāng)居民重要的供水水源之一,地下水水源地保護(hù)關(guān)系到供水安全。過去40年,我國處在快速城鎮(zhèn)化及工業(yè)化進(jìn)程中,水污染日益嚴(yán)重。近年,尤其是《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》及《關(guān)于打贏水污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)方案》等實(shí)施后,水污染治理工作力度空前,地表水水質(zhì)已明顯好轉(zhuǎn)。例如,2009年全國江河408個(gè)國控?cái)嗝嬷?,Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)斷面僅占57%,到2019年,1 931個(gè)國控?cái)嗝嬷?,Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)斷面的比例已經(jīng)達(dá)到75%(中國環(huán)境狀況公報(bào),2009年、2019年)。
水質(zhì)改善的快慢除了與污染治理力度有關(guān)外,也受水文特征影響。地下水水質(zhì)改善與地表水相比,存在滯后效應(yīng),甚至還會(huì)出現(xiàn)地表水水質(zhì)在改善,而地下水水質(zhì)在惡化的情況。就拿水量來說,枯季時(shí)地表水水量減少,而地下水水位反而增高。
2000年,全國水資源調(diào)查評(píng)價(jià)(中國水資源及其開發(fā)利用調(diào)查評(píng)價(jià),2014年)的結(jié)果是:約3 500個(gè)監(jiān)測井中,Ⅳ、Ⅴ類的比例占61%。據(jù)中國 環(huán) 境 狀 況 公 報(bào),2009年,641眼 監(jiān)測井中,Ⅳ、Ⅴ類比例為73.8%。
盡管以上時(shí)段的監(jiān)測井可能空間分布不同,結(jié)果不可比,不能由此得出地表水水質(zhì)在改善而地下水水質(zhì)卻在顯著惡化的結(jié)論,但是至少能揭示一個(gè)嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí),即地下水水質(zhì)狀況不容樂觀。
地下水埋藏有深有淺,有潛水和承壓水。因此,不能由區(qū)域地下水的水質(zhì)推論得到地下水水源地的水質(zhì)。針對(duì)地下水水源地的水質(zhì)開展系統(tǒng)性的全面調(diào)查工作較少。
2000年,全國第二次水資源調(diào)查評(píng)價(jià)選擇了115個(gè)地下水水源地,水質(zhì)不達(dá)標(biāo)比例為41%。
2005年,全國城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃第一次全覆蓋地調(diào)查了縣鎮(zhèn)以上城鎮(zhèn)地下水水源地的水質(zhì)狀況。在1 817個(gè)地下水水源地中,Ⅳ、Ⅴ類占比計(jì)49%,其中Ⅳ類水源地占21%,Ⅴ類水源地占28%(唐克旺等,2009年)。
同理,由于數(shù)據(jù)的不可比,也不能由上得出水源地水質(zhì)顯著改善的結(jié)論??傮w上,全國城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃的系統(tǒng)調(diào)查數(shù)據(jù)更能全面地反映我國地下水水源地全貌。由此推論,現(xiàn)狀城市地下水水源地水質(zhì)不容樂觀。
為了全面調(diào)查地下水水源地狀況,國家選擇典型區(qū)立項(xiàng)進(jìn)行地下水水源地基礎(chǔ)資源環(huán)境調(diào)查,揭示了目前水源地的最新狀況,對(duì)水源地保護(hù)具有重要參考意義。
對(duì)典型地區(qū)的地下水水源地水質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn),與2005年前后的同水源地對(duì)比,水質(zhì)有改善的趨勢,不達(dá)標(biāo)的Ⅳ、Ⅴ類水源地占比由35%下降為28%。其中,人為污染比例顯著下降,由25%下降到不足10%,但受天然水文地球化學(xué)特征影響的指標(biāo)沒有明顯變化。
該結(jié)果顯示,隨著近年持續(xù)開展的水污染治理工作,尤其是《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》的頒布實(shí)施,水污染惡化的勢頭已經(jīng)得到緩解,地下水水源地水質(zhì)有同步向好趨勢,但地下水的累積性污染問題仍很突出。污染源不僅有農(nóng)業(yè)面源(氮及農(nóng)藥)污染,也存在工業(yè)類點(diǎn)源污染。
對(duì)典型地區(qū)進(jìn)行的淺層地下水水質(zhì)調(diào)查表明,水源地周邊淺層地下水的水質(zhì)污染問題突出,其中農(nóng)業(yè)面源污染較普遍,氨氮超標(biāo)點(diǎn)占24.1%,硝酸鹽氮超標(biāo)點(diǎn)占55.5%。
盡管水源地本身的有毒有機(jī)污染物超標(biāo)極少,但很多水源地已有檢出的情況發(fā)生?!叭蔽廴镜葐栴}已經(jīng)在部分水源地出現(xiàn)。調(diào)查的水源地中有近70%是承壓水水源地,其他潛水型水源地開采層位很深。水源地出現(xiàn)的水質(zhì)污染說明,水源地正受到淺層較差水質(zhì)地下水的影響,污染正由淺層向深層滲透,處于一個(gè)較高的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境中。
我國很多城市的地下水水源地建設(shè)得較早,城市發(fā)展在后且擴(kuò)張迅速。歷史上沒有對(duì)地下水水源地保護(hù)區(qū)的土地利用進(jìn)行嚴(yán)格的空間約束,導(dǎo)致很多水源地周邊成為城市建設(shè)區(qū)。隨著城區(qū)規(guī)模擴(kuò)大,原位于郊區(qū)的水源井大多進(jìn)入建成區(qū)內(nèi),水源地周邊有居民區(qū)、商鋪、城市道路。水源井位于農(nóng)田區(qū)的,保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)化肥及農(nóng)藥施用管控不嚴(yán)格,存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。
一方面,優(yōu)質(zhì)的后備地下水水源地很少;另一方面,環(huán)境保護(hù)要求劃分保護(hù)區(qū)并實(shí)施嚴(yán)格管控和整治,使得很多城市地下水水源地保護(hù)區(qū)管理左右為難。
地下水水源保護(hù)區(qū)
我國地下水水源地管理分布在不同的部門,包括水利(水務(wù))部門、住建部門和生態(tài)環(huán)境部門。
水源地信息發(fā)布是《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》等行動(dòng)方案中明確要求的,但是除個(gè)別城市(如北京)外,大多數(shù)城市的水源地信息公開共享工作都較薄弱。
水源地盡管在水文地質(zhì)單元內(nèi)是一個(gè)局部,但其補(bǔ)給來自很大的范圍,尤其是承壓水水源地,補(bǔ)給不只來自水源井周邊降水入滲,而是還有側(cè)向補(bǔ)給。另外,區(qū)域地下水水質(zhì)保護(hù)是水源地水質(zhì)安全的基礎(chǔ)。目前,我國平原區(qū)地下水尤其是淺層地下水水質(zhì)較差,對(duì)深層開采層造成長遠(yuǎn)影響。
建議有關(guān)部門實(shí)施水文地質(zhì)單元全域保護(hù)行動(dòng),根據(jù)地下水功能,劃分地下水保護(hù)區(qū),明確各區(qū)水質(zhì)目標(biāo)。結(jié)合天然水化學(xué)特征,按照“尊重自然”的原則,適度確定保護(hù)類別。對(duì)于人類污染的區(qū)域,要實(shí)施達(dá)標(biāo)治理。例如,對(duì)現(xiàn)狀水質(zhì)滿足Ⅲ類的優(yōu)質(zhì)水分布區(qū)要列為重點(diǎn)保護(hù)區(qū),嚴(yán)格限制垃圾場、加油站等高風(fēng)險(xiǎn)建設(shè)項(xiàng)目。對(duì)于天然水質(zhì)良好而受到人為污染的地區(qū),要列為重點(diǎn)治理區(qū),加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源及工業(yè)點(diǎn)源和河流線源的污染治理,使地下水水質(zhì)盡快恢復(fù)。對(duì)于天然地下水水質(zhì)為Ⅳ、Ⅴ類的地區(qū),按照適用性分質(zhì)供水,低水低用,例如灌溉、地源熱泵等。對(duì)于灌溉用水區(qū),可以降低氮類營養(yǎng)鹽類因子的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)監(jiān)控有毒有機(jī)污染物,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。
鑒于我國優(yōu)質(zhì)地下水分布范圍極其有限,候選水源地很少,因此,對(duì)保護(hù)區(qū)的管理要適度允許人類活動(dòng)和建設(shè),而將工作重點(diǎn)放在嚴(yán)格污染排放管控方面。水源地保護(hù)區(qū)可以劃生態(tài)紅線,但不是無人區(qū),也不是不能耕作。周邊是農(nóng)田的淺層地下水水源區(qū),要對(duì)一級(jí)及二級(jí)保護(hù)區(qū)實(shí)施農(nóng)藥禁用,化肥控制使用強(qiáng)度,明確水源地保護(hù)范圍的現(xiàn)場標(biāo)識(shí)。附近存在工廠的水源地,要對(duì)工廠污染及跑冒滴漏進(jìn)行最嚴(yán)格的管控和治理。
對(duì)承壓型水源地,在補(bǔ)給區(qū)劃基礎(chǔ)上建立水源地安全保護(hù)區(qū)制度,嚴(yán)格控制和治理輸油管線、加油站、填埋場、高爾夫球場等點(diǎn)源及農(nóng)藥化肥面源污染,確保地下水水質(zhì)長效保護(hù)。
無論是地下水水源地還是地表水水源地,都是人類開發(fā)利用水資源的基礎(chǔ)設(shè)施,因此,其行業(yè)管理應(yīng)該由水資源利用管控部門(水利或水務(wù)部門)負(fù)責(zé)。具體的資產(chǎn)管理由供水單位或自來水公司負(fù)責(zé),按照行業(yè)管理的要求進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)。
對(duì)于水源地的水質(zhì)監(jiān)測,除供水企業(yè)按照現(xiàn)有監(jiān)測制度進(jìn)行外,水行政主管部門應(yīng)該負(fù)責(zé)好這項(xiàng)工作,加強(qiáng)對(duì)水源地的水質(zhì)監(jiān)測,掌握水源地水質(zhì)狀況。
生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)水源地周邊保護(hù)區(qū)的管理和整治,加強(qiáng)潛在風(fēng)險(xiǎn)源的監(jiān)測和管控,加強(qiáng)污染排放的治理,包括農(nóng)藥化肥的管控、污水管網(wǎng)的泄漏防治、垃圾場滲出液的收集處理等。
對(duì)于區(qū)域地下水保護(hù)及污染防治,要加強(qiáng)部門協(xié)作,水利部門負(fù)責(zé)地下水功能區(qū)劃,生態(tài)環(huán)境部門負(fù)責(zé)保護(hù)區(qū)及保護(hù)目標(biāo)制定及風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)控,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門負(fù)責(zé)面源無害化及減量化治理,工業(yè)部門負(fù)責(zé)點(diǎn)源治理及無害化處置等。
總之,地下水水質(zhì)保護(hù)需要跨部門的合作,而不是一家全管,地下水功能區(qū)是保護(hù)基礎(chǔ),也是治理和保護(hù)的重要依據(jù)。
對(duì)關(guān)系到群眾身體健康的水源地(不僅是飲用水,也包括灌溉用水水源)水質(zhì)信息,建議進(jìn)行源數(shù)據(jù)披露,而不僅僅是發(fā)布評(píng)價(jià)的結(jié)果,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)實(shí)現(xiàn)全社會(huì)共享。
考慮到公司企業(yè)甚至行業(yè)管理部門的利益相關(guān)性,建議由上級(jí)部門委托第三方監(jiān)測單位,定期對(duì)水源地水質(zhì)進(jìn)行抽查,并將抽查結(jié)果向社會(huì)公布,提高水源地水質(zhì)信息的公信力。
飲用水水源一級(jí)保護(hù)區(qū)
考慮到地面污染源整治對(duì)地下水長效保護(hù)的重要意義,建議污染源普查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)全社會(huì)共享,以便更好地進(jìn)行水源地保護(hù)及污染治理。
很多地下水水源地處于較高的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)中。在開采條件下,地下水水位深,水更新周期長,混合程度高,水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)低,而開采減少甚至封存?zhèn)溆脮r(shí)水位上升,水源地水質(zhì)可能會(huì)發(fā)生新的變化。建議加強(qiáng)跟蹤監(jiān)測,并專門立項(xiàng)研究備用地下水水源地水質(zhì)變化趨勢。 ■