华北平原饮用地下水碘分布及碘盐分区供应探讨

自20世纪末实施全面加碘盐以消除碘缺乏病政策以来,我国碘缺乏病状况得到了极大改善,但高碘致病问题也引起了越来越多的关注和讨论。基于4 136组饮用地下水碘数据分析了华北平原饮用地下水碘的空间分布及其水文地质效应,并基于流行病学提出了饮用水合理碘含量限值的建议,据此将华北平原划分为极缺碘水区(≤4μg·L-1)、缺碘水区(4~8μg·L-1)、适碘水区(8~50μg·L-1)、可饮用碘水区(50~100μg·L-1)、高碘水区(100~200μg·L-1)和超高碘水区(200μg·L-1)。针对不同分区计算了食盐的合理加碘量,并从饮用水碘含量的角度将华北平原划分为需用加碘盐区、不需加碘盐区和不宜加碘盐区,这对于指导该区加碘盐政策的科学优化、解决食盐加碘带来的负面影响具有科学指导意义。研究发现,受水文地质条件和地下水循环特征控制,缺碘饮用地下水主要分布在燕山—太行山山前冲洪积平原及黄河冲洪积平原濮阳段,尤其近山的冲洪积平原是极缺碘饮用地下水的分布区;高碘地下水则主要分布在黄河冲洪积平原、东部滨海平原。计算结果表明,极缺碘水区与缺碘水区为需用加碘盐区,目前使用的20~50μg·g-1加碘盐能满足人体碘需求;适碘水和可饮用碘水区为不需加碘盐区,食盐碘含量应不大于9.2μg·g-1;高碘水和超高碘水区为不宜加碘盐区,建议仅供应无碘盐。     

采用离石黄土原位修复煤矸石渗滤液污染地下水

为以较好的技术手段和较低的经济成本治理煤矸石淋滤液、矿坑废水对地下水的污染,通过土柱淋滤试验、PRB (permeable reactive barrier)模拟试验以及场地修复试验,对煤矸石淋滤液中重金属(Zn、Mn、Pb、Cr、Cu、Cd、Hg)及As的吸附性进行了研究. 土柱淋滤试验结果表明:离石黄土(粒径0.05~0.10mm)、亚砂土(粒径0.05~0.10mm)和细沙(粒径>0.10~0.25mm)对煤矸石淋滤液中的重金属(Zn、Mn、Pb、Cr、Cu、Cd、Hg)及As的吸附能力为离石黄土>亚砂土>细沙,其中离石黄土对As的分配系数为2.26L/kg.模拟槽试验表明,在地下水流速为0.20m/d、m(煤矸石):m(离石黄土)分别为5和7的情况下,淋滤液中的As能够全部被黄土墙吸附;m(煤矸石):m(离石黄土)为10时,部分As透过黄土墙向下游迁移. 5个月的场地修复试验表明,利用离石黄土作为PRB的吸附材料能够较好地去除地下水中的重金属(Zn、Mn、Pb、Cr、Cu、Cd、Hg)和As,厚约0.5m的离石黄土墙对被煤矸石淋滤液污染的地下水中Cr的去除率最高,达到70.97%,对Pb的去除率最低,为43.14%.      

Hydrus-1D软件在地下水污染风险评价中的应用

以北京市东南郊再生水灌区为研究区域,应用Hydrus-1D软件构建水流、溶质运移模型,模拟再生水连续灌溉入渗过程中水流在包气带中的运动,并以再生水中的典型有机污染物多环芳烃萘、菲为研究对象,模拟其随灌溉水在包气带中的迁移衰减反应过程,结合MapGIS 6.7,将Hydrus-1D的点模拟结果应用于大面积、区域性的污染评价,通过与研究区地下水萘、菲的背景值进行对比,分级评估地下水污染风险.结果表明,经过50年连续灌溉后,再生水灌区整体地下水萘、菲污染风险较低,萘的污染风险高于菲,灌区内高污染风险区域主要位于凤港减河、红旗干渠与凤官沟交汇处以及东风干渠、永乐河与通大边沟之间.     

常州市浅层地下水重金属污染对城区、城郊居民健康风险评价

采用美国EPA推荐的风险评价模型,同时考虑研究区人群基本情况和生活习惯等,进行推荐模型的参数优化,建立适合研究区人群的风险评价方法,并对城区、城郊不同暴露途径下地下水污染进行健康风险评价.结果表明,常州城区饮水暴露途径与皮肤暴露途径致癌风险男性分别为2.79×10-3和2.81×10-5,女性分别为1.87×10-3和2.45×10-5;非致癌风险男性分别为3.48×10-6和3.79×10-5,女性分别为2.27×10-6和3.01×10-5.城郊饮水暴露途径与皮肤暴露途径致癌风险男性分别为1.26×10-3和1.32×10-5,女性分别为9.77×10-4和1.18×10-5;非致癌风险男性分别为4.07×10-6和3.43×10-5,女性分别为2.14×10-6和9.71×10-6,风险水平均处于可接受范围内.敏感性分析表明饮水暴露途径下各因子的敏感性在-19.8%—20.1%之间,皮肤暴露途径下各因子的敏感性在-14.8%—16.1%之间,对研究区人群暴露参数进行调查实测,降低了评价结果的不确定性.研究浅层地下水的健康风险评价,对合理开发该区域地下水资源具有重要参考价值.     

浑河冲洪积平原土壤及浅层地下水中铅的分布特征

为探讨浑河冲洪积扇土壤及浅层地下水中铅的含量、来源及其分布特征,对研究区50个土壤样品、5个地表水样品和22个浅层地下水样品进行了铅含量分析.结果表明,研究区土壤、地表水和浅层地下水均受到了一定程度的铅污染.表层土壤铅含量较高,在17.72—114.46 mg.kg-1之间,受人为污染影响较大;随土壤深度的增加铅含量呈现逐渐降低的趋势,其迁移规律与铬、砷、铜等重金属密切相关,受土壤性质和有机质含量的影响较大,为研究区土壤和浅层地下水环境风险评价及污染防治提供了科学依据.     

保护生命之源是我们共同的责任

水是地球上最常见的物质之一,包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等),人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到水)。水是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。对于人来说,水是仅次于氧气的重要物质。在成人体内,60%的重量是水。儿童体内水的比重更大,可达近80%。世界卫生组织的调查表明,人类疾病的80%与水有关,水出现问题将给人们的健康带来极大的威胁。中国是一个干旱,缺水严重的     

山东省地下水硝酸盐溯源研究

针对山东全省农村地区进行地下水取样,采用离子交换色层法对地下水NO3--N质量浓度大于10 mg·L-1的地下水样品进行预处理,做溯源研究,同时采集当地植物、化学肥料、人畜粪便、土壤等样品,测定δ15N值,以针对山东地区,对现存的δ15N值数据库进行完善与补充,使本研究更具代表性与准确性。研究结果表明,如以研究区域整体为单位,有35.45%地下水样品的NO3--N来自于粪肥污染,有27.1%的地下水样品是受化肥污染,还有37.45%的地下水样品的NO3--N污染来自于化肥、粪肥以及生活污水的混合污染。作者还进一步分析了地下水中NO3--N平均质量浓度高于20 mg·L-1的烟台和潍坊,结果表明,烟台地区的地下水NO3--N污染有55.56%来自于粪肥污染,有5.56%来自于化肥污染,有38.88%来自于化肥、粪肥以及生活污水的混合污染;潍坊地区的地下水NO3--N污染有16.13%来自于粪肥污染,有48.39%来自于化肥污染,还有35.48%来自于化肥、粪肥以及生活污水的混合污染。     

苏南某农业区浅层地下水DDTs污染特征分析

针对苏南某农业区浅层地下水中DDTs的污染特征进行了初步分析,结果表明,浅层地下水中DDTs最大检出质量浓度为1.04 μg·L-1,最大检出率为36.67％.浅层地下水DDTs污染呈散状分布,浓度高值点集中在研究区东北部,污染范围大,且表现出丰水期、平水期和枯水期含量依次递减的季节性变化特征.该地区包气带防污性能良好,黏土矿物和有机碳对DDTs吸附作用较强,可阻滞其向浅层地下水环境中迁移,是造成部分地段浅层地下水未检出DDTs污染的重要原因.受污染地表水体的垂向入渗是导致浅层地下水DDTs污染的直接原因,其侧向补给可能是浅层地下水DDTs污染的重要来源之一,且污染范围往往局限于地表水体附近地带.     

有机污染场地浅层地下水对斑马鱼胚胎发育的生物毒性研究

以斑马鱼为受试生物,对某有机污染场地危险品仓库车间(1号样点)、氯化石蜡车间(2号样点)和厂区外(3号样点)3个不同区域的土壤浅层地下水进行斑马鱼急性毒性试验和胚胎发育毒性试验.结果表明,1号水样对斑马鱼成鱼的(￠)(72 h,LC50)为79.12％,2和3号水样对斑马鱼成鱼的(￠)(72 h,LC50)均大于100％.3种水样对斑马鱼胚胎具有不同程度的发育毒性效应,对斑马鱼胚胎的24 h卵凝结率、20s内无自主性活动和72 h孵化率都存在剂量-效应关系.3种水样对斑马鱼均具有一定的致畸效应,对斑马鱼胚胎的毒性由大到小依次为1、2和3号水样.胚胎毒性试验灵敏度高于成鱼急性毒性试验,且简单快速,可用于污染场地水样污染毒性的快速诊断,为场地的进一步危害识别与风险评估提供依据.     

粒状铁与甲醇支持的生物-化学联用法去除富氧地下水中硝酸盐

针对富氧地下水中硝酸盐,采用粒状铁和甲醇支持的生物-化学联用法开展了批实验研究,优化了脱氮反应参数,初步探讨了脱氧脱氮的能力及途径。结果表明,该法的优化参数是粒状铁种类为GI-北京,m（粒状铁）∶m（水）为3∶800,粒状铁粒径为0.425~1.0 mm,反应时间为5 d,甲醇用量为210.59 mg.L-1。生物-化学法、粒状铁和好氧异养菌完全脱氧所需的时间分别是174、206和2 746 min。生物-化学法脱氧依赖于粒状铁化学还原和好氧异养菌有氧呼吸,并且前者起着关键作用。随着反应时间的增加,异养脱氮、自养脱氮和化学还原各自引起的NO3-去除率亦增加。当反应时间≤5 d时,自养脱氮和化学还原的去除率均〈10%,而当反应时间为5 d时,生物-化学法的NO3-去除率达到近100%。生物-化学法内存在异养脱氮、自养脱氮和化学还原3种脱氮途径,其中异养脱氮是最主要的途径,且三者存在共生、协同和促进作用。生物-化学法脱氮期间硝酸盐还原速率≥亚硝酸盐还原速率。生物-化学法去除地下水中硝酸盐是有效可行的。