我國主要水資源環(huán)境污染現(xiàn)狀及其防治對策探討

我國主要水體環(huán)境污染現(xiàn)狀主要內容主要水體環(huán)境污染研究現(xiàn)狀水資源的環(huán)境安全性與毒理學問題水體環(huán)境污染防治對策探討一、水資源的環(huán)境安全性問題目前，我國主要水系流域中，湖泊水資源總量達6380億m3，地下水可開采量2900億m3，占我國城鎮(zhèn)飲用水水源的70%以上，國民生產總值占全國的80%以上；我國沿海海水資源也非常重要，我國海岸線長達18000多公里，全國人口的1/3集中在沿海省市，工農業(yè)總產值達到了全國的60%以上；我國主要水資源的保護直接涉及我國今后人口健康素質的變化和國家經濟的發(fā)展狀況，有必要從國家安全性的戰(zhàn)略角度重視水資源的環(huán)境保護問題。水環(huán)境污染形勢嚴峻我國人均水資源占有量只有2300立方米，約為世界平均水平的1/4，排在第121位，是世界上13個貧水國家之一。地表水污染普遍，特別是流經城市的河段有機污染嚴重，湖泊營養(yǎng)化問題突出，地下水受到點源和面源污染，近岸海域水污染加劇；有關專家甚至預測，中國解決水環(huán)境污染問題比解決缺水問題更加困難和艱巨。我國主要七大流域水質類別比例現(xiàn)狀

(共監(jiān)測264個斷面)我國七大流域

綜合污染指數(shù)變化比較我國水生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀進入大范圍生態(tài)退化和復合性、疊加性環(huán)境污染的階段老債新帳疊加共存糞便污染1900194019802000

微生物污染耗氧有機物SO2、顆粒物光化學煙霧酸雨重金屬氮磷富營養(yǎng)化垃圾溫室氣體黑碳、氣溶膠有機金屬污染物持久性有機物污染二次污染、微污染核廢料工業(yè)危險廢棄物面臨全球最嚴峻、最復雜的環(huán)境問題流域水污染七大重點流域地表水普遍受到有機物污染。按綜合污染指數(shù)排序，全國七大流域污染程度由重到輕的順序為：遼河、海河、淮河、黃河、松花江、珠江、長江。較突出的問題是水系中開始出現(xiàn)有毒化學品的污染。松花江水系中已探查出上百種有機毒物。我國湖泊（水庫）富營養(yǎng)化的急劇惡化趨勢

例如：云南滇池在80年代初期還處于三類水體，十幾年后的90年代后期全湖范圍已急劇惡化到劣五類水體，陷入重富營養(yǎng)狀態(tài)。按照上述急劇惡化趨勢分析：我國本世紀前十年內不僅是湖泊富營養(yǎng)化面積進一步增加，可能將出現(xiàn)全國大范圍的富營養(yǎng)化災害。70年代后期80年代后期90年代后期富營養(yǎng)27％富營養(yǎng)61％富營養(yǎng)85％中營養(yǎng)69％中營養(yǎng)35％中營養(yǎng)15％貧營養(yǎng)4％貧營養(yǎng)4％貧營養(yǎng)0％1991-2000年“三湖”營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)年際變化比較中度富營養(yǎng)狀態(tài)：>60輕度富營養(yǎng)狀態(tài)：>50重度富營養(yǎng)狀態(tài)：>70營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)營養(yǎng)分級<30貧營養(yǎng)30～50中營養(yǎng)>50富營養(yǎng)50～60輕度富營養(yǎng)60～70中度富營養(yǎng)>70重度富營養(yǎng)我國湖泊（水庫）富營養(yǎng)化的嚴峻現(xiàn)狀我國是世界上湖泊富營養(yǎng)化最嚴重的國家之一！城市湖泊都已處于重富營養(yǎng)或異常營養(yǎng)狀態(tài)，幾乎喪失使用功能；絕大部分大中型湖泊均已具備發(fā)生富營養(yǎng)化條件或處于富營養(yǎng)化狀態(tài)。1996年調查的26個國控湖泊（水庫）中，總體處于富營養(yǎng)化的高達85%。滇池80年代初為Ⅲ類水體，90年代后期全湖為劣類Ⅴ類水體，陷入重富營養(yǎng)化狀態(tài)。巢湖、太湖也處于重富營養(yǎng)化。1999年全國近岸368個監(jiān)測站位數(shù)據(jù)表明：我國近岸海域水質以劣四類和二類為主；主要污染因子是無機氮和活性磷酸鹽；總體上東海污染最重；其次是渤海、 南海、 黃海近岸海域污染渤海、黃海海岸帶歷年無機氮平均濃度趨勢渤海、黃海海岸帶歷年無機磷平均濃度趨勢赤潮1984年以后赤潮頻率加快、次數(shù)增多1998年發(fā)生赤潮頻率最高，達22次赤潮發(fā)生的范圍擴大赤潮持續(xù)的時間延長在我國腹瀉性、神經性、麻痹性藻類均存在陸源排放氮、磷、有機物引起近岸水域富營養(yǎng)污染，是赤潮發(fā)生的物質基礎。

環(huán)境水污染觸目驚心

七大江河水系的741個監(jiān)測斷面的水質：29%

I－Ⅲ類，

30%

Ⅳ、Ⅴ類，

41%

劣Ⅴ類

東部和西南200余湖泊中80％富營養(yǎng)化

近一半城鎮(zhèn)飲用水源地水質不符合標準

城市地下水污染與飲用水安全針對我國44個城市地下水的調查表明，有42個城市地下水已受到污染，并已發(fā)現(xiàn)數(shù)百種有害有機污染物。全國地下水水質超標面積大于200平方公里的城市占11.1%，超標面積在100-200平方公里的占18.5%，超標在20-100平方公里的占48.2%。飲用水安全問題目前受到極為廣泛的注意。據(jù)對長江下游沿江城市自來水濃縮物的細胞染色體試驗，多呈陽性反應，提示了城市飲用水確實潛在安全性問題。目前常規(guī)給水工藝中產生的多種微量有機污染物（生態(tài)微污染），具有免疫或內分泌干擾毒性、遺傳毒性和致突變活性，因而飲用水的安全性以及微污染水的凈化處理研究，不但對保護人體健康有積極的意義，而且將帶動一大批與水相關產業(yè)的發(fā)展。水資源緊缺與水資源浪費我國是世界上水資源最為匱乏的13個國家之一，在全國640個大中城市中，有300個城市缺水，其中100個嚴重缺水。1997年調查，全國僅有123個城市建成307座不同處理等級的污水處理廠，日處理能力僅在1292萬M3，污水處理率僅為13.4%；我國目前5萬多個小城鎮(zhèn)、370多萬個鄉(xiāng)村，9億多人口居住地基本沒有污水處理實施，從而直接導致了地表水的廣泛污染，使水資源匱乏的矛盾更加尖銳；而目前我國城市工業(yè)用水重復利用率也只有50-60%，遠低于發(fā)達國家的90%以上的水平。近年來的檢測還表明，我國水域環(huán)境污染物主要以總氮、活性磷酸鹽、石油類、有機芳烴類及某些水生微生物等有害藻華污染為主。因此，研究控制我國水資源的污染災害的發(fā)生及失衡水環(huán)境的修復機理仍屬于我國目前迫切需解決的重大環(huán)境安全性基礎問題。中國水資源總量地區(qū)分布二、水資源的環(huán)境安全性與毒理學國外對水資源中污染化學物質對環(huán)境生物和人體的危害極為關注。歐、美、日等一些發(fā)達國家相繼制定了化學物質的審查與管理法規(guī)，我國對地下水做過一些調查，發(fā)現(xiàn)有數(shù)百種有害有機物污染，且全國約有三分之二的大中型城市的水源已受到不同程度的環(huán)境污染。我國系統(tǒng)的水環(huán)境微污染的環(huán)境安全性研究正在起步，尚未有通用的標準化測試評價方法。但在污染物化學、生態(tài)毒理學研究方面已有一定成果，部分研究測試方建立或正在建立水體有害化學物質的環(huán)境安全性研究技術體系，加強分子毒理學和生態(tài)效應機制的研究，如近年國際上從分子水平上應用定量分子結構/活性相關（QSAR）的方法來篩選大量化合物已取得一定成果。如美國在水清潔法中列出了129種優(yōu)先控制的污染物質，飲用水中需重要控制的痕量有害有機物達50多種。相關環(huán)境毒理學現(xiàn)狀我國對一些局部地面水法如BCF、Kow測定及多種健康毒理學試驗指標(LC50、LD50、EC50、LOEC、AMES試驗、SCE試驗、微核試驗等)和一些特效研究技術（如DNA堿基測定技術、PCR擴增技術、質?；蚱畏肿涌寺〖夹g、原生質與細胞的酶融合技術、印跡分子雜交鑒定技術及同位素原子示蹤電鏡觀測等技術）已基本掌握，當務之急是盡快充分利用現(xiàn)有條件，建立適合我國國情的化學品環(huán)境安全性體系，通過相關機制及處置對策技術的研究和開發(fā)，盡快解決水質的污染問題。水體有毒化學品環(huán)境污染飲用水源水有機物污染數(shù)量多，對人體健康有不利影響據(jù)長江口門段對25個水源及水廠出水監(jiān)測（1999-2000），共檢出有機污染物504種，能確切定性213種，準確定量56種，其中PAH’s22種，苯系物27種，酚類17種。近岸海域痕量有機物污染不容忽視渤海近岸海域共檢出有機化合物220余種，其中PAH’s53種，有39種屬我國優(yōu)先控制污染物，有45種為致癌物或可疑致癌物。*2/4/202324SeafoodSeafishshellfishseaweedDMA(二甲基砷)、DMM(二甲基汞）、POPs等有機代謝物,存在于海產品中.有毒魚中存在大量的As、Hg-betaine藍藻毒性

在生態(tài)系統(tǒng)中，在生物（特別是微生物）的作用下，存在著毒性小的污染物或無毒的化學物質，轉化為毒性大或有毒性的污染物，或者生物利用低毒的低分子化合物合成高毒的高分子化合物。目前發(fā)現(xiàn)的有毒藻類主要有：

銅綠微囊藻、魚腥藻、束絲藻等，藻毒素具有麻癖性毒素、腹瀉性毒素及神經性毒素，也可能是一種致癌物（可以引起肝癌）。所以必須抓緊進行有關藻毒素的環(huán)境毒理學研究及飲用水源的脫毒技術與工程設備的開發(fā)。

長江水中有機物提取組中出現(xiàn)人血淋巴細胞DNA損傷的細胞（×40）水體污染毒理學研究水體污染毒理學研究銅綠微囊藻毒素MC-LR染毒后出現(xiàn)凋亡小體水體污染毒理學研究MC-LR染毒熒光染色非細胞體系的小鼠肝細胞核藻毒素結構藍藻災害爆發(fā)

與除藻技術研究產毒藻類及其毒性研究、飲用水源脫毒技術與工程設備開發(fā)高效、安全、經濟除藻劑研制和市場化抑藻、除藻的物理化學和生物學技術研究和工程設備開發(fā)我國湖泊中水華藻類組成與時空分布的調查研究湖泊藍藻災害突發(fā)性誘因研究各類湖泊富營養(yǎng)化限制因素與藍藻災害發(fā)生研究食物鏈的復雜性點源污染控制城鎮(zhèn)生活污水治理除磷脫氮禁用含磷洗滌劑分散性生活污水治理工業(yè)廢水治理含氮工業(yè)廢水治理含磷工業(yè)廢水治理面源污染控制農村村落污染控制村落廢水控制村落固體廢棄物處理村落環(huán)境管理農田污染控制田間污染控制坡耕地改造水土保持農業(yè)生態(tài)農業(yè)小流域生態(tài)治理工程前置庫工程強侵蝕區(qū)污染控制湖內污染源治理網箱養(yǎng)魚控制污染底泥疏浚與處置湖內旅游控制船舶污染控制湖內藻類控制生態(tài)工程治理湖內水生生態(tài)修復工程陸生生態(tài)恢復工程湖泊富營養(yǎng)化治理的長期性復雜性湖濱防護帶糧食生活排水人類生活太陽光旱地糧食肥料畜舍風能太陽能可再生能源的有效利用居民、行政部門的循環(huán)利用體系石化能源配合飼料監(jiān)測系統(tǒng)和水環(huán)境改善的評價根據(jù)氮磷自動監(jiān)測系統(tǒng)的評價環(huán)保型施肥管理體系通過水生植物栽培法對氮磷進行資源回收河流水處理系統(tǒng)評價法高溫好氧發(fā)酵裝置情報網絡湖泊治理技術的確立節(jié)能、小型、省資源、經濟性適合地球環(huán)境、地域特性創(chuàng)造未來的最佳處理系統(tǒng)有機生活垃圾資源化污泥磷酸鹽處理水簡易高效水處理裝置養(yǎng)殖廢水湖泊污染治理和生態(tài)恢復建立可持續(xù)發(fā)展的流域體系湖泊污染治理的復雜性與長期性建設三、水資源污染防治對策探討

當前環(huán)境保護面臨的主要問題經濟增長方式落后，結構布局不合理；資金不足，基礎研究相對薄弱,缺乏有效環(huán)境經濟政策支持；標準、基準的制定與更新嚴重滯后；管理機制和體制不順，協(xié)調困難。原創(chuàng)性基礎研究欠缺，手段相對落后缺少大跨度學科交叉的系統(tǒng)綜合研究偏重末端治理，忽視全過程和區(qū)域性控制缺乏全球視野，參與國際計劃能力不足長期、連續(xù)、動態(tài)的基礎數(shù)據(jù)積累不夠缺少自主知識產權的集成技術與成套裝備科技對政府決策的支撐薄弱我國環(huán)境科技主要差距

經濟社會發(fā)展對生態(tài)、環(huán)境影響的情景2000年2020年2020年2020年情景I情景II情景III100%400%800%目前水平學科戰(zhàn)略思路：經濟、社會與環(huán)境協(xié)調可持續(xù)發(fā)展為指針生態(tài)系統(tǒng)安全與健康行為,學科交叉滲透，整體、系統(tǒng)、綜合集成為研究特色流域污染總量控制，環(huán)境安全基準、技術管理標準體系的建立為核心區(qū)域的、系統(tǒng)的綜合防治為重點建立有中國特色的水生態(tài)環(huán)境科技體系環(huán)境末端治理全過程控制循環(huán)生態(tài)利用環(huán)境生產和消費模式轉型線性經濟模式循環(huán)經濟模式污染單項治理綜合生態(tài)調控全球環(huán)境公約驅動與履行

氣候

《氣候變化框架公約》《保護臭氧層公約》

生態(tài)

《生物多樣性公約》《防治荒漠化公約》《國際重要濕地公約》

污染物《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》《控制危險廢物越境轉移及其處置巴塞爾公約》戰(zhàn)略目標2020實現(xiàn)區(qū)域污染綜合治理、環(huán)境健康監(jiān)控防治。建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，為生態(tài)環(huán)境質量明顯改善，提供科技支撐2000年2020年2020年2020年100%400%800%區(qū)域性環(huán)境污染形成機理與綜合防治

重點流域水污染防治與修復

重點城市群復合水污染形成機理與防治農村面源水污染控制與土壤地下水修復近海河口與海洋水污染的防治