简论地下水污染自然衰减研究进展

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1、简论地下水污染自然衰减研究进展　摘要：监测自然衰减法作为地下水污染修复的一种可选方法已得到普遍认可，执行监测自然衰减法之前必须进行自然衰减有效性评价。综述了国内外地下水污染自然衰减研究进展，特别是我国在污灌区水土污染自然衰减研究进展，介绍了在不同土地利用下厚近30m包气带和地下水在微生物学、分子生物学、氮同位素等方面取得的最新研究成果。　　关键词：自然衰减;地下水;包气带;污灌区　　　ResearchAdvancesonNaturalAttenuationofGroundination　　ZHANGCui-yun,ZHANGShen

2、g,YINMi-ying,MALin-na,HEZe,NINGZhuo　　(TheInstituteofHydrogeologyEnvironmentalGeology,ChineseAcademyofGeologySciences,Shijiazhuang050061,China)　　Abstract:Monitorednaturalattenuationisanoptionalremediationmethodforcontaminatedgroundonlyaccepted.Itisnecessarytoevaluateeff

3、ectivenessofnaturalattenuationbeforeimplementingmonitorednaturalattenuation.Inthispaper,itesticresearchadvancesonnaturalattenuationforcontaminatedgroundicrobiology,molecularbiologyandnitrogenisotopesinnear30mthickvadosezonesandground（Rice等，1995）［7］。1997年，德克萨斯大学对德克萨斯州60

4、5个石油烃污染场地的统计分析结果表明，75%的场地地下水中苯污染晕长度也小于75m，只有3%的场地污染晕正在扩展；尽管60%的场地在800m半径内有公共供水井或家庭自备井，但是只有不到5%的井受到威胁。他们认为主要是自然衰减有效地修复了大部分受石油烃污染的地下水。　　采用监测自然衰减法进行修复的污染物，在20世纪90年代初主要用于容易生物降解的有机污染物，如地下储油罐泄漏的汽油以及其它燃油、石油管道破裂泄漏的石油烃和工业上广泛使用的有机氯溶剂等。随后处理的污染物种类越来越多，如可通过放射性衰变处理的核废料，可通过吸附、沉淀等作用固化

5、的重金属，也用于具有复杂混合污染物的垃圾渗滤液、处理后的废水渗滤液以及军事基地处理的炸药TNT、林业上使用的木头防腐剂、农业上使用的杀虫剂等［5］。　　监测自然衰减法作为一种有效的修复方法已开始在世界范围内得到应用。在美国密歇根州原受石油烃和有机氯溶剂污染的某空军基地，监测资料表明地下污染区正在进行降解作用；美国费尔班克斯州某乡村受有机氯污染的含水层，其生物降解速率很慢，而稀释作用是天然降解的主要机制；在丹麦浅层砂质含水层中，已采用这种方法观测地下水中除草剂的衰减情况；在挪威的一个飞机燃料泄漏场地，这种方法用于观测污染物的自然生物降

6、解作用。目前，在美国，受污染场地的47%已采用监测自然衰减进行修复。而且，自然衰减评价已成为污染场地采取工程修复之前必须执行的一项法规。　在过去的十多年，许多国家和机构编制了技术指南，针对的污染物主要是石油烃和有机氯溶剂，少数是无机污染物、汽油添加剂MTBE。如美国空军发表了第一份污染场地汽油自然衰减实施的技术方案（1994），在美国环保署、美国空军、美国地调局等机构共同努力下完成了评价有机氯的自然衰减技术方案（1998），英国出版了地下水污染物自然衰减监测评价指南（2000），荷兰编制了有机氯溶剂的自然衰减可持续评价方案（2003

7、），美国环保署发布了MTBE监测自然衰减指南（2005）和无机污染物监测自然衰减指南（2007）。　2国内研究进展　　近十多年来，我国也开展了自然衰减有关研究。采用室内试验和野外取样分析方法，研究自然衰减降解机制，估算降解速率等。研究的污染场地有：山东淄博地区石油烃污染场地、北京地区和苏锡常地区污染调查区、北京市北天堂垃圾填埋场、鄂尔多斯采油区石油污染场地和保定某废弃化工厂污染场地以及污水灌溉区等。污染物类型主要有石油烃［8-10］、乙醇混合汽油［11-12］、柴油［13］、有机氯溶剂（TEC和PEC）［14-16］和垃圾渗滤液［1

8、7-19］等。下面着重介绍中国地质科学院水文地质环境地质研究所在石家庄市南部污灌区水土污染自然衰减调查评价取得的研究进展。　　污水灌溉是一种常见的农业活动。据估计，目前至少有50个国家约2000万hm2的耕地使用未处理或部分处理的污