地下水污染防治,路在何方?
中國水資源總量為2.8萬億立方米,其中地表水2.7萬億立方米,地下水0.83萬億立方米,可利用的水資源非常有限。地下水又是人類可以直接飲用的水資源。因此,探清和解決地下水資源污染的問題意義重大。
地下水污染的防治日益成為社會(huì)關(guān)注的話題。地下水是人類可以直接飲用的水資源。如若被污染,靠其自身凈化,需要漫長的時(shí)間,而人工治理,不僅成本高,而且也很難奏效。防治地下水污染的根本出路在于找出污染源,對(duì)污染源進(jìn)行監(jiān)控。所幸據(jù)有關(guān)專家介紹,目前已經(jīng)有了探測地下水污染的好辦法。
地球物理勘探技術(shù)可便捷探測
中國地球物理學(xué)會(huì)環(huán)境地球物理專業(yè)委員會(huì)主任、原中國地質(zhì)大學(xué)(北京)校長程業(yè)勛告訴記者,檢測地下水污染的方法有兩個(gè),一是打孔采樣,對(duì)采獲樣品進(jìn)行全面分析測試,得到真實(shí)的水質(zhì)狀態(tài);二是采用地球物理探測技術(shù),在地面上即可得到污染源地下空間分布的全面資料,包括污染源的污染擴(kuò)散趨勢深度、流向和速度等。
“地下水污染源,如垃圾場、礦渣堆、化工廠等,可以通過探測立即發(fā)現(xiàn)污染的基本狀態(tài)。在這些場所下方的地下水中,污染物質(zhì)會(huì)隨地下水的流向呈羽狀擴(kuò)散,這些地下水中污染物的濃度,比最大允許濃度往往高出數(shù)十倍甚至數(shù)百倍,適合地球物理勘測技術(shù)的應(yīng)用。”程業(yè)勛介紹說。
中國地球物理學(xué)會(huì)環(huán)境地球物理專業(yè)委員會(huì)常務(wù)副主任、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)教授楊進(jìn)進(jìn)一步介紹,地球物理探測技術(shù)在使用上有重力法、磁法、電(磁)法、地震法、放射法等。監(jiān)測地下水污染較為常用的辦法是電(磁)法,其分支有高密度電阻率法、探地雷達(dá)法等。高密度電阻率法以地下介質(zhì)的導(dǎo)電性差異為基礎(chǔ),通過觀測與研究人工建立電場的分布規(guī)律達(dá)到勘探目的,是一種列陣式勘探方法,可檢測出污染的范圍。
探地雷達(dá)則是以地下介質(zhì)的介電常數(shù)為物質(zhì)基礎(chǔ)的一種方法,它通過發(fā)射天線發(fā)射高頻電磁波,接受天線接收來自地下介質(zhì)的反射波,根據(jù)波在地下的傳輸時(shí)間、幅度及波形特征來推斷地下介質(zhì)的相關(guān)信息。地下水如果被污染后,地下介質(zhì)的電性(介電常數(shù))會(huì)發(fā)生變化,電磁波在地下傳播的路徑、強(qiáng)度、波形會(huì)隨之變化,通過分析研究波的變化特征,從而達(dá)到檢(監(jiān))測地下水污染的目的。
應(yīng)盡快籌建專業(yè)勘探防污隊(duì)伍
遺憾的是地球物理勘探技術(shù)在地下水污染防治中并未得到廣泛運(yùn)用。程業(yè)勛說:“檢測所需的探地雷達(dá)和高密度電法儀都是地球物理實(shí)驗(yàn)室的常用儀器。一臺(tái)普通探地雷達(dá)需要20多萬元。但做這種測驗(yàn)并不一定非要去買個(gè)儀器,可以到一些大學(xué)、研究所的實(shí)驗(yàn)室借用或租用,成本不高”。
北京桔燈勘探地球物理有限公司經(jīng)理李朝香介紹,目前,市面上探地雷達(dá)的價(jià)格從20幾萬元到100多萬元不等,高密度電法儀的價(jià)格從20幾萬元到200多萬元不等。“探地雷達(dá)、高密度電法儀的用途很廣,一些事業(yè)單位,如大學(xué)、研究所多有購買,用于實(shí)驗(yàn)研究與教學(xué)。另外,地礦局、地質(zhì)局也都有,大多用于工程檢測”。
地球上的淡水資源僅占其總量的2.5%,而在這極少的淡水資源中,又有70%以上被凍結(jié)在南極和北極的冰蓋中,加上難以利用的高山冰川和永凍積雪,有87%的淡水資源難以利用。人類真正能夠利用的淡水資源是江河湖泊和地下水中的一部分,約占地球總水量的0.26%。中國水資源總量為2.8萬億立方米,其中地表水2.7萬億立方米,地下水0.83萬億立方米,非常有限。因此,探清和解決地下水資源污染的問題意義重大。
2012年4月9日,中國地球物理學(xué)會(huì)撰寫的《地下水污染源檢(監(jiān))測的地球物理調(diào)查方法》已上交給國家環(huán)境保護(hù)部。文中提出了具體的實(shí)施步驟,認(rèn)為首先應(yīng)當(dāng)籌建一支探測地下污染的地球物理專業(yè)隊(duì)伍,以確保工作的順利開展。其次,應(yīng)適時(shí)召開一次地球物理工作會(huì)議,邀請(qǐng)全國勘探地球物理單位參加,動(dòng)員他們參加化解污染的勘察活動(dòng)。
程業(yè)勛等學(xué)者準(zhǔn)備再次向有關(guān)部門提交建議,希望廣泛采用地球物理勘探技術(shù),并把監(jiān)測到的結(jié)果及時(shí)告訴公眾,讓社會(huì)了解地下水污染的真實(shí)狀況。
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