新兴的有机污染物（EOC）是一类在环境中广泛存在的化学物质，它们的毒性、生态效应和人类健康风险尚未充分评估。EOC包括药物、个人护理用品、杀虫剂、工业化学品、兽药、饲料添加剂等，它们可以通过多种途径进入地下水系统，如污水处理厂的排放、农业活动、垃圾填埋场的渗滤液、人工补给等。EOC在地下水中的运输和命运受到多种因素的影响，如水文地质条件、有机质含量、氧化还原状态、微生物活性等。EOC在地下水中的存在可能对地下水资源的质量和可持续性造成威胁，也可能对人类和生态系统造成潜在的危害。

引言

地下水是地球上最重要的淡水资源之一，它在人类的生活、农业和工业中发挥着重要的作用。然而，随着人口的增长和经济的发展，地下水面临着日益严重的污染问题，尤其是由于新出现的有机污染物（EOC）的输入。EOC是一类在环境中广泛存在的化学物质，它们的毒性、生态效应和人类健康风险尚未充分评估。EOC包括药物、个人护理用品、杀虫剂、工业化学品、兽药、饲料添加剂等，它们可以通过多种途径进入地下水系统，如污水处理厂的排放、农业活动、垃圾填埋场的渗滤液、人工补给等。EOC在地下水中的运输和命运受到多种因素的影响，如水文地质条件、有机质含量、氧化还原状态、微生物活性等。EOC在地下水中的存在可能对地下水资源的质量和可持续性造成威胁，也可能对人类和生态系统造成潜在的危害。

近年来，地下水中EOC的研究引起了国际社会的广泛关注，许多国家和地区开展了大量的监测、评估和管理工作。然而，地下水中EOC的研究仍然面临着一些问题和挑战，如EOC的种类和数量繁多，分析方法和标准缺乏，运移机理和影响机制不清楚，风险评估和控制措施不充分等。因此，有必要对地下水中EOC的研究现状和前景进行综述，以期为相关的科学研究和政策制定提供参考和指导。

地下水中EOC的来源和输入途径是影响其浓度和分布的重要因素。根据EOC的性质和用途，可以将其来源分为两大类：点源和非点源。点源是指可以明确确定位置和数量的EOC的输入，如污水处理厂的排放、垃圾填埋场的渗滤液、工业废水的排放等。非点源是指不能明确确定位置和数量的EOC的输入，如农业活动、城市径流、人工补给等。下面分别介绍这两类来源的特征和影响。

点源

点源是地下水中EOC的主要来源之一，它们通常具有较高的EOC浓度和较窄的EOC种类。点源的输入可以通过直接或间接的方式进行，如直接排放到地下水体、渗透到地表水体并补给地下水体、渗透到土壤并迁移到地下水体等。点源的输入可以造成地下水体中EOC的局部高浓度区域，即污染柱，其范围和形状取决于水文地质条件、EOC的性质和输入的强度和持续时间。点源的输入也可能导致地下水体中EOC的长距离迁移和扩散，甚至影响到远离输入点的地下水资源和受体。以下介绍几种典型的点源输入的情况和影响。

污水处理厂

污水处理厂是处理城市生活污水和工业废水的设施，它们的目的是去除污水中的有害物质，提高水质，使其达到排放或再利用的标准。然而，由于EOC的结构和性质的多样性，以及污水处理厂的技术和管理的限制，许多EOC不能被有效地去除或降解，而是被排放到地表水体或地下水体中，造成水环境的污染。污水处理厂的排放中可能含有多种EOC，如药物、个人护理用品、激素、抗生素、工业化学品、滥用药物等，它们的浓度和种类取决于污水的来源、成分和处理工艺。污水处理厂的排放对地下水的影响取决于排放的方式、位置和规模，以及地下水的水文地质条件、自净能力和利用情况。一些研究表明，污水处理厂的排放是地下水中EOC的主要来源之一，尤其是在城市地区和缺乏有效保护层的地区。例如，Jurado等发现，在西班牙巴塞罗那的Llobregat河和Besos河及其相关的含水层中，检测到了多种EOC，其中大部分与污水处理厂的排放有关，如咖啡因、碘化造影剂、抗生素、抗癫痫药等。类似的结果也在其他国家和地区得到了证实，如美国、德国、中国等。

污水处理厂的排放对地下水的影响不仅表现在EOC的存在，还表现在EOC的转化和降解。由于地下水中的物理、化学和生物条件与地表水中的不同，EOC在地下水中的行为可能与地表水中的不同，导致一些EOC的浓度增加或减少，或者产生一些新的代谢物或降解产物。例如，Barbosa等发现，在葡萄牙的Aveiro河口地区，地下水中的一些药物，如氨苄西林、阿莫西林、红霉素、甲硝唑等，比地表水中的浓度高出几个数量级，这可能与地下水中的缺氧条件和低微生物活性有关。另一方面，一些EOC在地下水中可能被降解或吸附，导致其浓度降低或消失，或者产生一些具有不同性质和效应的代谢物或降解产物。例如，Luo等发现，在中国的珠江三角洲地区，地下水中的一些抗生素，如四环素、氯霉素、林可霉素等，比地表水中的浓度低得多，这可能与地下水中的高有机质含量和高氧化还原电位有关。此外，他们还发现了一些抗生素的降解产物，如四环素的环开裂产物和氯霉素的亚硝基化产物，这些产物可能具有更高的毒性和持久性。

污水处理厂的排放对地下水的影响还取决于地下水的利用情况和管理措施。在一些地区，地下水是重要的饮用水源，因此，污水处理厂的排放可能对人类健康造成潜在的危害，尤其是在缺乏有效监测和净化的情况下。例如，Daughton指出，污水处理厂的排放可能导致地下水中的一些EOC，如药物、激素、抗生素等，进入饮用水供应系统，从而影响人类的内分泌系统、神经系统、免疫系统等。另一方面，在一些地区，地下水是重要的灌溉水源，因此，污水处理厂的排放可能对农业生产和生态系统造成潜在的影响，尤其是在缺乏有效控制和评估的情况下。例如，Christou等指出，污水处理厂的排放可能导致地下水中的一些EOC，如药物、激素、抗生素等，进入农田土壤和作物体内，从而影响作物的生长、品质和安全，以及土壤的肥力和微生物多样性。

垃圾填埋场是处理城市生活垃圾和工业废弃物的设施，它们的目的是减少垃圾的体积和重量，控制垃圾的发酵和分解，防止垃圾的扩散和飞散。然而，由于垃圾的成分和性质的复杂性，以及垃圾填埋场的设计和管理的缺陷，许多垃圾在填埋场中发生了化学和生物反应，产生了大量的渗滤液，其中含有多种EOC，如药物、个人护理用品、工业化学品、杀虫剂、阻燃剂、增塑剂等，它们的浓度和种类取决于垃圾的来源、组成和沉积时间，以及气候条件和渗滤液的处理工艺。垃圾填埋场的渗滤液对地下水的影响取决于渗滤液的产生量和质量，以及地下水的水文地质条件、自净能力和利用情况。一些研究表明，垃圾填埋场的渗滤液是地下水中EOC的重要来源之一，尤其是在缺乏有效隔离层和收集系统的地区。例如，Ramakrishnan等发现，在美国俄克拉荷马州的两个垃圾填埋场下方的地下水中，检测到了多种EOC，如药物、个人护理用品、表面活性剂、增塑剂、阻燃剂、杀虫剂等，其中一些EOC的浓度高达微克/升级别。类似的结果也在其他国家和地区得到了证实，如德国、中国、印度等。

垃圾填埋场的渗滤液对地下水的影响不仅表现在EOC的存在，还表现在EOC的转化和降解。由于地下水中的物理、化学和生物条件与渗滤液中的不同，EOC在地下水中的行为可能与渗滤液中的不同，导致一些EOC的浓度增加或减少，或者产生一些新的代谢物或降解产物。例如，He等发现，在中国的一个垃圾填埋场下方的地下水中，一些抗生素，如四环素、氯霉素、林可霉素等，比渗滤液中的浓度低得多，这可能与地下水中的高有机质含量和高氧化还原电位有关。此外，他们还发现了一些抗生素的降解产物，如四环素的环开裂产物和氯霉素的亚硝基化产物，这些产物可能具有更高的毒性和持久性。另一方面，一些EOC在地下水中可能被富集或吸附，导致其浓度升高或稳定，或者产生一些具有不同性质和效应的代谢物或降解产物。例如，Wang等发现，在中国的一个垃圾填埋场下方的地下水中，一些阻燃剂，如多溴联苯醚（PBDEs）和六溴环十二烷（HBCD），比渗滤液中的浓度高出几个数量级，这可能与地下水中的低水流速和高黏土含量有关。此外，他们还发现了一些阻燃剂的代谢物，如氢化PBDEs和氧化HBCD，这些代谢物可能具有更高的生物累积性和内分泌干扰性。

垃圾填埋场的渗滤液对地下水的影响还取决于地下水的利用情况和管理措施。在一些地区，地下水是重要的饮用水源，因此，垃圾填埋场的渗滤液可能对人类健康造成潜在的危害，尤其是在缺乏有效监测和净化的情况下。例如，Muller等指出，垃圾填埋场的渗滤液可能导致地下水中的一些EOC，如药物、阻燃剂、增塑剂等，进入饮用水供应系统，从而影响人类的内分泌系统、神经系统、免疫系统等。另一方面，在一些地区，地下水是重要的灌溉水源，因此，垃圾填埋场的渗滤液可能对农业生产和生态系统造成潜在的影响，尤其是在缺乏有效控制和评估的情况下。例如，Li等指出，垃圾填埋场的渗滤液可能导致地下水中的一些EOC，如药物、阻燃剂、增塑剂等，进入农田土壤和作物体内，从而影响作物的生长、品质和安全，以及土壤的肥力和微生物多样性。

非点源是地下水中EOC的另一种重要来源，它们通常具有较低的EOC浓度和较广的EOC种类。非点源的输入可以通过间接的方式进行，如径流、渗漏、浸润、补给等，将EOC从地表水体或土壤中迁移到地下水体中。非点源的输入可以造成地下水体中EOC的广泛分布和变化，其范围和形状取决于水文地质条件、EOC的性质和输入的强度和持续时间。非点源的输入也可能导致地下水体中EOC的长距离迁移和扩散，甚至影响到远离输入区的地下水资源和受体。以下介绍几种典型的非点源输入的情况和影响。

农业活动是生产粮食和养殖动物的重要行业，它们的目的是满足人类的食物和纤维的需求，提高农业的效率和收益。然而，由于农业活动的规模和强度的增加，以及农业技术和管理的不合理，许多EOC被大量使用或产生，如杀虫剂、化肥、兽药、饲料添加剂等，它们的浓度和种类取决于农业的类型、模式和地域。农业活动对地下水的影响取决于EOC的使用量和质量，以及地下水的水文地质条件、自净能力和利用情况。一些研究表明，农业活动是地下水中EOC的重要来源之一，尤其是在农业密集和灌溉广泛的地区。例如，Lapworth等发现，在英国的两个农业区域的地下水中，检测到了多种EOC，如杀虫剂、兽药、饲料添加剂等，其中一些EOC的浓度高达微克/升级别。类似的结果也在其他国家和地区得到了证实，如美国、德国、中国等。

农业活动对地下水的影响不仅表现在EOC的存在，还表现在EOC的转化和降解。由于地下水中的物理、化学和生物条件与地表水体或土壤中的不同，EOC在地下水中的行为可能与地表水体或土壤中的不同，导致一些EOC的浓度增加或减少，或者产生一些新的代谢物或降解产物。例如，Hansen等发现，在丹麦的一个农业区域的地下水中，一些抗寄生虫化合物，如离子载体，比地表水体或土壤中的浓度高出几个数量级，这可能与地下水中的缺氧条件和低微生物活性有关。此外，他们还发现了一些抗寄生虫化合物的代谢物，如氢化离子载体和氧化离子载体，这些代谢物可能具有更高的毒性和持久性。另一方面，一些EOC在地下水中可能被降解或吸附，导致其浓度降低或消失，或者产生一些具有不同性质和效应的代谢物或降解产物。例如，Liu等发现，在中国的一个农业区域的地下水中，一些杀虫剂，如敌敌畏、乐果、氰戊菊酯等，比地表水体或土壤中的浓度低得多，这可能与地下水中的高有机质含量和高氧化还原电位有关。此外，他们还发现了一些杀虫剂的降解产物，如敌敌畏的氧化物和乐果的羟基化物，这些降解产物可能具有不同的生物活性和环境归趋。

农业活动对地下水的影响还取决于地下水的利用情况和管理措施。在一些地区，地下水是重要的饮用水源，因此，农业活动可能对人类健康造成潜在的危害，尤其是在缺乏有效监测和净化的情况下。例如，Kolpin等指出，农业活动可能导致地下水中的一些EOC，如杀虫剂、兽药、饲料添加剂等，进入饮用水供应系统，从而影响人类的内分泌系统、神经系统、免疫系统等。另一方面，在一些地区，地下水是重要的灌溉水源，因此，农业活动可能对农业生产和生态系统造成潜在的影响，尤其是在缺乏有效控制和评估的情况下。例如，Wang等指出，农业活动可能导致地下水中的一些EOC，如杀虫剂、兽药、饲料添加剂等，进入农田土壤和作物体内，从而影响作物的生长、品质和安全，以及土壤的肥力和微生物多样性。

人工补给是一种管理地下水资源的技术，它的目的是增加地下水的储量和质量，恢复和改善地下水的生产力和可持续性。人工补给的方法有多种，如地表池塘、河岸过滤、注入井等，它们的原理是通过将地表水体或再生水等可用水源引入地下水体，增加地下水的补给量和改善地下水的水质。人工补给对地下水的影响取决于补给水的来源和质量，以及地下水的水文地质条件、自净能力和利用情况。一些研究表明，人工补给是地下水中EOC的重要来源之一，尤其是在使用再生水或受污染的地表水作为补给水的地区。例如，Lapworth等发现，在英国的两个人工补给区域的地下水中，检测到了多种EOC，如药物、个人护理用品、杀虫剂、工业化学品等，其中一些EOC的浓度高达微克/升级别。类似的结果也在其他国家和地区得到了证实，如美国、德国、中国等。

人工补给对地下水的影响不仅表现在EOC的存在，还表现在EOC的转化和降解。由于地下水中的物理、化学和生物条件与补给水中的不同，EOC在地下水中的行为可能与补给水中的不同，导致一些EOC的浓度增加或减少，或者产生一些新的代谢物或降解产物。例如，Drewes等发现，在美国的一个人工补给区域的地下水中，一些药物，如碳酸氢钠、苯妥英钠、卡马西平等，比补给水中的浓度高出几个数量级，这可能与地下水中的缺氧条件和低微生物活性有关。此外，他们还发现了一些药物的代谢物，如碳酸氢钠的羟基化物和苯妥英钠的氧化物，这些代谢物可能具有更高的毒性和持久性。另一方面，一些EOC在地下水中可能被降解或吸附，导致其浓度降低或消失，或者产生一些具有不同性质和效应的代谢物或降解产物。例如，Ma等发现，在中国的一个人工补给区域的地下水中，一些杀虫剂，如敌敌畏、乐果、氰戊菊酯等，比补给水中的浓度低得多，这可能与地下水中的高有机质含量和高氧化还原电位有关。此外，他们还发现了一些杀虫剂的降解产物，如敌敌畏的氧化物和乐果的羟基化物，这些降解产物可能具有不同的生物活性和环境归趋。

人工补给对地下水的影响还取决于地下水的利用情况和管理措施。在一些地区，地下水是重要的饮用水源，因此，人工补给可能对人类健康造成潜在的危害，尤其是在使用再生水或受污染的地表水作为补给水的情况下。例如，Page等指出，人工补给可能导致地下水中的一些EOC，如药物、个人护理用品、工业化学品等，进入饮用水供应系统，从而影响人类的内分泌系统、神经系统、免疫系统等。另一方面，在一些地区，地下水是重要的灌溉水源，因此，人工补给可能对农业生产和生态系统造成潜在的影响，尤其是在使用再生水或受污染的地表水作为补给水的情况下。例如，Wu等指出，人工补给可能导致地下水中的一些EOC，如药物、个人护理用品、工业化学品等，进入农田土壤和作物体内，从而影响作物的生长、品质和安全，以及土壤的肥力和微生物多样性。