科普:究竟什么樣的水是優質水?
2017-09-29 08:39 來源:國土資源報 編輯:礦材網

 水是生命之源,巖溶水為世界約1/4的人口提供著飲用水源。在我國約20%的人口中,近30個大、中型城市以巖溶水為主要供水水源。可見,巖溶水質量直接關系到廣大民眾的身體健康和社會經濟發展。


  天然情況下,巖溶水多為弱堿性,弱堿性水就是好水嗎?


  受碳酸鹽巖地層巖性影響,巖溶區天然地下水均呈弱堿性。碳酸鹽巖的主要礦物成分為方解石和白云石,在水中溶解性二氧化碳作用下,碳酸鹽巖發生溶解,形成富含Ca2+和HCO3-的弱堿性巖溶水。


  天然巖溶水中Ca2+和HCO3-含量較高,在燒水時,壺底常出現一層白色的垢,即碳酸鈣沉積。這是因為水溫度上升、水中溶解性二氧化碳逸出,碳酸鈣溶解度降低并發生沉淀。因此,巖溶水不宜直接生飲、需燒開后飲用才有利于健康,否則易患腎結石,這也是巖溶區最常見疾病。可見,“弱堿性水有益于健康”是沒有科學依據的。


  作為水資源的重要組成部分,巖溶水質量通過與人類健康、水環境健康、經濟成本等直接影響巖溶區社會、經濟的發展,但在使用時很多人常將水質量與水污染混淆。正確理解水質量與水污染,是避免陷入認識誤區的關鍵。


  水的質量是以現有水質標準為依據、以人體健康為目的,對水環境質量進行的等級劃分,如《地表水質量標準》《地下水水質標準》《生活飲用水衛生標準》《城市供水水質標準》等,表達的是水質量的好壞及其適用性。


  水污染是指在人類活動影響下,水質朝惡化方向發展的現象。關于水污染,目前尚未有一個統一的評價標準,目前常用的是采用對照值,即以無明顯污染來源的水質為標準,表達的是水質的變化趨勢。


  由此可見,水質量和水污染含義不同、評價標準不一致,不能混淆。水質量差不一定是受到了污染,可能是原生地質環境引起的,如大部分巖溶區水中鐵、鎂偏高,主要是因為含水層巖石中鐵、鎂含量較高引起的。水受到了污染并不一定不能飲用,如地下水中錳含量原本小于0.05mg/L,后因錳礦廠排污導致地下水中錳含量達到了0.09mg/L,我們就認為該地下水受到了工業污染,但因地下水中錳含量尚未超過地下水Ⅲ類水質標準限值0.1mg/L,因此該地下水仍為合格的飲用水源。可見,只有當污染組分濃度超過相應的水質標準后才能定義為不合格飲用水。


  近年的調查顯示,我國西南地區巖溶水質量總體較好,但局部水質較差,尤其是城近郊區地下水質量在變差。可直接作為飲用水源的占86.1%,經過處理后可作為飲用水源的占10.0%,不宜作為飲用水源的占3.9%。


  巖溶區地表水和地下水常常相互頻繁轉換,尤其是在中國南方巖溶區,這種情況極其常見。地表水因暴露地表易遭受污染,因此一旦地表巖溶水遭受污染,地下巖溶水也會受到污染。


  巖溶區水污染途徑多種多樣,導致巖溶水污染難以查明和控制。巖溶區地表大量發育的洼地、落水洞、消水洞、豎井、巖溶塌陷坑等副地形,是污染物直接進入地下并污染地下水的主要通道。


  但巖溶區地貌組合類型多種多樣,不同的地貌類型和污染源位置的不同均可形成不同特征的污染,具有不同的污染途徑和污染機理,如巖溶區次生污染源緩釋型污染、氣象間歇型污染、灌入式污染等。


  隨著城市化發展,部分城市城近郊區的地下河正在變成“城市下水道”。如重慶南山老龍洞地下河、貴州開陽響水洞地下河、廣西南丹里湖地下河……在這些下“水道式”的地下河中,農藥、抗生素、激素等新型有機污染物種類越來越豐富,嚴重威脅水環境和生態安全。


  巖溶水污染防治的原則是預防為主、防治結合。首先,需要對污染源進行減排、截污,從源頭上控制污染物進入巖溶水系統的途徑。在污染源控制上,最主要的是不要向落水洞、洼地等排放污染物;在污染物堆放場地選擇過程中必須避開這類敏感地帶。其次,是在科學分析研究基礎上建立適宜的巖溶水源地保護區,這是巖溶水污染防治措施中的重要一環。最后,是開展水生態治理,充分利用巖溶濕地(包括人工濕地和天然濕地)或PRB技術開展受污巖溶水處理。由于巖溶系統結構的特殊性,巖溶水一旦受到污染,極難治理,目前國內外尚未有巖溶水污染治理的成功案例。

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