农村地下水中硝酸盐污染状况及原因分析
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[摘要] 农村地区的水环境污染问题日趋严重，有可能对人群健康产生不利影响，为社会群众广泛关注，如何开展针对农村水环境保护工程建设，是摆在生态文明建设面前的一道难题。该文将以农村污染为研究方向，深入解析目前农村地下水环境当中的硝酸盐污染问题，通过走访观察等方式，了解农村地下水污染现状的成因，并提出地下水污染治理的解决对策。
[关键词] 农村;地下水;硝酸盐;水污染;污染治理
[中图分类号] R123 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2019）08（a）-0154-02
硝酸盐物质对于地下水环境的破坏力度较大，且影响深远，逐渐成为现阶段水资源环境面临的主要破坏要素。与城市環境不同，农村环境由于远离大规模工业生产，历来被认为是具有“青山绿水”特点的优秀环境区，但是随着人们活动的增多，缺乏良好、科学的排放意识，农村环境污染问题逐渐显露出来，通过了解农村地下水环境破坏，可以在一定程度上对农村环境问题做出判断。
1 农村地下水硝酸盐污染状况分析
1.1 农村地下水调研方法
目前地下水调研和检测策略主要以采样调查、历史污染对比分析为主要研究方式。该文在对我国沿海城市农村地区展开地下水污染调研工作时，将地方统计年鉴与实地考察相互结合，提高调研结果的科学性和准确性。其中实地考察作为该文主要采用的调研策略，在各项工作当中占据主体部分，强调以实际农村场景为依托，结合雨前、雨后两个季节的采样数据，保证采样分析客观性。
采样过程中，选定对象地区农村种植、畜牧、养殖区域为基本场景，根据国家《水环境监测技术规范》要求，抽汲50 cm以下地下水资源，并通过GPS定位方式，对所称取地下水进行位置编号，信息统计整理，完成资源获取[1]。
1.2 农村地下水硝酸盐污染的基本情况
在沿海城市的农村调查当中发现，当地农村地下水资源当中硝酸盐平均含量约为10.34 mg/L，所在农村有超过60%的采样地区地下水硝酸盐含量严重超标，达到20 mg/L标准之上。在纵向时间分析方面，该研究统计了2010—2018年数年间的地下水污染数据，统计结果显示，沿海城市地区农村地下水硝酸盐污染情况呈现显著上升趋势，平均每年污染水平上升约为5%。这一结果触目惊心，表明该地区农村地下水存在十分严重的潜在风险，部分农村采样点地下水硝酸盐污染现象虽然相对较轻，但是仍然存在有污染程度加剧、污染范围扩大的风险，需要及时进行污染处理和防范。
相关的研究调研显示，沿海城市受到硝酸盐污染的地下水主要集中在农村灌溉区、蔬菜种植区等地区。平原地区的农村主要生活用水来自于浅层地下，地下水埋深程度与污染程度之间呈反比，埋深程度越浅，往往硝酸盐污染程度越深[2]。而在相关调研结果当中显示，作为农村农户区主要的生活用水来源，浅层地下水的硝酸盐污染程度不容乐观，平原大部分农村地区浅层地下水硝酸盐污染水平严重超标，其中低平原地区超标严重，整体污染程度达到50 mg/L标准，远远超出了世界卫生组织规定的饮用水标准。由此可以看出，与沿海城市农村生活息息相关的浅层地下水，污染情况严重堪忧，农民生活饱受其害。
2 农村地下水硝酸盐污染的主要成因分析及危害
与城市生活方式不同，农村地下水的污染很少会受到城市生活排放和工业生产排放的影响，因此该次在开展相关农村地下水环境调查时，将目光放在了农村生活中占据较大比重的农业生产方面，希望能够在农田肥料、农田灌溉、农业养殖等方面，总结经验，了解农村地下水污染成因。
2.1 农田施肥污染
农田施肥是农业种植生产当中的重要环节。在我国胶东地区，玉米、小麦、水稻等农作物在生长过程中需要一次到多次的施肥，以此来保障土壤拥有可供农作物生长的肥力。农业肥料除了以粪肥为代表的有机肥之外，还包含大量的化学肥料。在农业生产原理当中，位于土壤下方2 m以下的土壤肥力无法被农作物吸收，而农业种植当中大量播撒氮磷钾等化学肥料会导致肥料内部化学元素沉积，并最终随降水进入到地下，产生对于地下水的污染和破坏。在走访调研当中发现，大部分农村在农作物种植、蔬菜种植方面热衷进行多次肥料播施作业，平均每亩种植区播施化学肥料超过100 kg，高出所在地区土壤承载力的3倍[3]。过量使用、不正当使用肥料所造成的后果十分明显。在40 m地层当中，硝酸盐含量达到了每公顷1.3吨，而在40 m地层以下，硝酸盐含量也有惊人的450 kg。所在农村地区一旦进入雨季，土壤当中残留的硝酸盐成分便会与雨水以通深入地下，造成地下水淋溶，引发污染。
2.2 农田灌溉污染
在农业生产进入到夏秋季节之后，由于自然降水无法满足农作物生长需求，农村地区还会组织农户开展灌溉作业。随着机械化生产的普及，农业灌溉也从传统的大水漫灌转变成为现阶段集中灌溉策略。灌溉方式的转变虽然为水土环境稳定性控制带来的保证，但是灌溉水源的选择失误却同样成为污染农村地下水资源的“罪魁祸首”。部分农村地区由于水资源相对紧张，为了保障经济利益，灌溉用水主要采用未经处理、不符合国家排放标准的污水，其中生活污水对于环境和地下水的破坏力相对较轻，而工业污水则会携带大量硝酸盐进入到地下，直接流入到地下水渠系当中造成污染。因此在工业污水灌溉区域，农村地下水资源所面临的污染破坏问题十分严峻。
2.3 农业养殖污染
畜牧养殖同样是目前农业生产当中的主要生产方式，由于畜牧业养殖技术的落后，污染排放的处理无法满足国家排放要求，导致这部分农村地区的畜牧业养殖污染十分严重。据农业统计显示，农村畜牧业饲养肉食猪，每头猪1年所形成的污染排放量达到10人所有的生活污染量，而1头牛的年平均污染排放量则可以达到惊人的25人年均生活污染排放量。在农村当地，每公顷土地承载动物粪便超过15吨，除了对农村空气产生严重影响之外，粪便当中所包含的氨氮、有机氮等元素还会在高温环境下逸出，并进入空气、土壤当中，发生降雨后，这部分污染源则会直接进入到土壤内部进行下渗，产生对于地下水的污染。 2.4 人体健康影响
人类对氮循环的改变导致地下水中在不断地积累硝酸盐，硝酸盐浓度过高，会对人体健康造成严重危害。高铁血红蛋白症就是由于饮用水中硝酸盐过高而引发的一种健康问题，硝酸盐本身对人体没有危害，但是硝酸盐在人体中会形成亚硝酸盐，进而和血红蛋白反应，形成高铁血红蛋白，这种血红蛋白不仅不能输送氧气的，还会影响血液中氧的传输能力。在新生儿体内，会引发高铁血红蛋白症，在含量较高时，还会有紫绀的出现，进而导致婴儿出现黏膜变蓝以及消化和呼吸系统疾病。大量硝酸盐的摄取与癌症、不良生殖结果以及其他健康问题存在复杂的关系，需要在未来进行更加深入的研究。
3 农村地下水硝酸盐污染的应对处理措施
3.1 开展面向农村地下水资源的环境监测工作
环境监测工作在以往的工作实践当中主要集中表现在对于城市污染的监测和评判当中，目的在于利用标准化的城市污染控制手段，积极敦促城市污染排放源实现自我督导，完成排放控制。而对于农村污染问题的治理和整肃工作，环境监测工作则缺少指引和借鉴，导致农村环境问题的发现和解决存在十分严重的滞后性。该次在结合农村地下水生态资源的调研和分析后，提出结合农村污染标准和脆弱性评价指标的方式，构建起基于农村生态环境的监测工作模式，以此来实现面向农村的环境监控和管理[4]。
地下水脆弱性指标是现代环境理论当中基于地下水环境保护要求所制定的污染破坏分析方式，通过汇总自然因素和人为因素，对污染源头的产生、扩大、影响加深和治理等环节做出分析，最终归纳出脆弱性指标分类，实现有理有序的环境监控策略。现代环境监测工作可以尝试结合农村地理环境的基本特征，将农村环境中的土地类型、土壤介质、水介质、地下水埋深情况、地形、累计降水量、人口密度等作为硝酸盐污染观测和评价的主要分析对象，开展科学的监督和评价工作，引导农村地下水污染治理走入正轨[5]。
3.2 积极开展现代化农业打造
农村地下水污染有着农业生产的一般特殊性，因此针对农村地区环境开展现代化农业技术的普及和实施，搭建面向未来的绿色农业产业基地，将是从源头控制地下水污染问题的主要策略。现代农业生产应当强调对于自然环境和谐的客观追求，通过改善农业生产资料、展开农民绿色思想教育以及大力推广清洁农业、绿色农业技术的建设，来促使农村农业种植生态环境的形成。地方农业技术站可以委派专门的农业技术人员下乡指导，改变原有农村落后的生产技术;地方政府则可以与农村农业合作社建立“帮扶计划”，积极投入农业废弃物排放清理的相关设施，在保证了农业生产经济性的基础上，维护农村生态环境。
综上所述，农村地区的地下水硝酸盐污染问题日益严重，农业生产方式的落后和地方环境监测能力的不足，是目前农村生态建设亟待解决的问题之一。对于农业生产来说，合理构建监测环境、提高农业生产技术能力，是转变原始农业破坏性、污染性生产方式的不二法门。农村人口饮水倾向于选择安全达标的饮用水源，集中供水、增加水处理装置改善水质等措施，保证人民身体健康。
[參考文献]
[1] 盛丹睿，温小虎，冯起.张掖盆地地下水硝酸盐污染与人体健康风险评价[J/OL].中国沙漠，2019（5）：1-8[2019-03-12].
[2] 王恒.桂林市东区地下水硝酸盐污染现状与成因分析—以白竹干村为例[J].地下水，2018，40（5）：62-63.
[3] 谭志容，啜云香，王新华.鲁中山丘区地下水硝酸盐污染状况研究[J].地下水，2018，40（5）：59-61，66.
[4] 李进安，王超，张苏鲁.内蒙古东北部地区地下水中硝酸盐污染的分析[J].西部探矿工程，2018，30（7）：140-143.
[5] 王恒.地下水中硝酸盐污染来源与防治研究进展[J].绿色科技，2018（10）：106-107，110.
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