

摘要:本文以地下水調查的水質分析資料為基礎,參照我國地下水質量標準和生活飲用水衛生標準,對湘西酉水河地下水質量狀況和污染現狀進行綜合評價。結果表明該流域為湖南省水質較好區。地下水污染多發生在城鎮、工礦企業及周邊地區,水污染主要呈現為點狀、小塊面狀分布,超標項目包含NO2-、六氯苯、錳等,各項目超標率較低。
關鍵詞:水質評價;超標評價;洗車河流域;猛洞河流域;地下水
隨著社會經濟的發展,地下水開發利用規模日益增大,與地下水有關的環境問題日益突出。地下水環境質量的優劣直接關系到城市的經濟建設、人民的生產生活和環境保護等一系列問題[1]。以往對地表水的研究較多,而對地下水質量關注相對較少。因此,開展湘西地區地下水質量綜合評價, 對促進湘西地區社會經濟和生態環境持續健康發展,具有重要意義。
湘西地下水污染調查評價是屬于中國地質調查局布置的國土資源大項目—《西南地區巖溶地下水污染調查評價》的一小部分,受中國地質科學院巖溶地質研究所委托,由湖南省地質環境監測總站承擔湘西片區工作,2011年主要開展了酉水河下游猛洞河流域地下水污染調查評價,2012年主要開展了酉水河上游洗車河流域地下水污染調查評價工作。
1 研究區水文地質條件
1.1 區域地質
區內出露的地層主要包括寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、二疊系、三疊系、白堊系等。其中巖溶地層主要為寒武系、奧陶系、二疊系、三疊系等。
1.2 區域構造
區內主要褶皺有龍山向斜、洗洛背斜、洛塔向斜、八面山向斜等9個。主要斷裂有龍山性質不明斷裂、張家坡壓性斷裂、唐家灣壓性斷裂等19條。
1.3 地下水類型
區內依據地層巖性組合特征、含水空隙介質組合特征及地下水的水理性等,地下水類型大致可劃分為四大類:松散巖類孔隙水、紅層碎屑巖裂隙孔隙水、基巖裂隙水、碳酸鹽巖巖溶水。
松散巖類孔隙水主要分布于酉水河左岸龍山縣城第四系沖積相砂礫層中。
紅層碎屑巖裂隙孔隙水分布于龍山縣(城)白堊系東湖群紫紅色砂巖、鈣質粉砂巖等裂隙、孔隙中。
基巖裂隙水主要賦存于砂巖、頁巖等碎屑巖類風化裂隙和構造裂隙中。
碳酸鹽巖巖溶水含水豐富的主要分布于洗洛、洛塔、八面山和馬蹄寨~靛芳等向斜近翼部及南部邊陲;洗洛背斜、紅巖溪~洗車河背斜等5個褶皺的核部及近核部也有分布。含水中等的主要分布在洗洛、洛塔和馬蹄寨~靛芳等向斜近核部。含水貧乏的主要分布在龍山(縣城)向斜核部或近核部。
2 評價指標,方法及標準
2.1 評價指標
本次地下水質量評價選定評價指標50項。從單指標及分類指標類別對這50項指標進行歸類說明。可分為一般化學指標、無機毒理指標、毒性重金屬指標、揮發性有機指標、半揮發性有機物五類。
2.2 評價方法
采用《地下水質量標準》(GB/T14848-2007)(報批稿)評價方法。按單指標評價結果的最高類別確定,并指出最高類別的指標。
2.3 評價標準
地下水質量評價,以《地下水質量標準》(GB/T14848-2007)(報批稿)為評價標準。根據地下水各指標含量待征,將地下水質量分為五類:
Ⅰ類地下水化學組分含量低,可適用于各種用途。
Ⅱ類地下水化學組分含量較低,可適用于各種用途。
Ⅲ類以人體健康基準值為依據,適用于生活飲用水、農業用水和大多數工業用水。
Ⅳ類以農業和工業用水質量要求以及一定水平的人體健康風險為依據,適用于農業和部分工業用水,適當處理后可作生活飲用水。
Ⅴ類不宜作生活飲用水,其他用水可根據使用目的選用。
3 地下水質量綜合評價結果
3.1 洗車河流域地下水質量
2012年的地下水樣品(樣品數為44組)分析結果表明,湘西酉水河上游洗車河流域(龍山縣)巖溶地下水質量現狀整體良好。Ⅰ類、Ⅱ類樣品分別占總樣品數的68.2%、29.5%,為適用于各種用途的水;Ⅲ類樣品占總樣品數的2.3%,為適用于集中式生活飲用水源及工農業用水。Ⅰ類~Ⅲ類樣品比例數達100 %,廣泛分布于工作區各個地下水系統。
Ⅰ類水質分區面積703.26Km2,占整個工作區面積的27.54%,主要分布在三元、石牌、烏鴉、白羊、茅坪、召市、老興、八面山、賈壩、洛塔、水田壩等鄉鎮;Ⅱ類水質分區面積1792.45Km2,占整個工作區面積的70.2%,主要分布在龍山縣城、石羔、桶車、大安、水田壩、灣塘、桂塘、咱果、賈市、隆頭、里耶、洗車河、苗兒灘、紅巖溪等鄉鎮;Ⅲ類水質分區面積57.71 Km2,占整個工作區面積的2.26%,主要集中在興隆街鄉鎮一帶,呈小塊面狀分布。見圖1
3.2 猛洞河流域地下水質量
根據2011年取樣測試數據(樣品數為44組)結果得出,猛洞河流域地下水質量整體較好,不經任何處理可以直接飲用的地下水(Ⅰ~Ⅲ類水)2166.65Km2,占評價區總面積的85%,經適當處理可以飲用的地下水(Ⅳ類水)382.35Km2,占評價區總面積的15%,因調查點都屬于淺層水,故不考慮深層與淺層區別。但由于各地區水文地質條件與經濟發展有所不同,永順地下水質量總體優良,主要為可直接飲用水;保靖僅城區附近地下水質量一般,為Ⅳ類水,其余區域都為可直接飲用水;古丈調查區內地下水質量總體質量一般,主要為Ⅳ類水,通過調查得出主要是由于周圍工礦企業的污染。
Ⅰ~Ⅲ類水(可直接飲用)在全區大面積分布,主要為永順縣。Ⅳ類水主要分布在保靖縣遷陵鎮、陽朝鄉,古丈縣斷龍山鄉,永順縣芙蓉鎮、石堤鎮、松柏鎮西北部,呈小塊面狀分布。
從地下水影響因子來看,Ⅳ類水的影響因子主要是NO2-、Mn、NH4+等,NO2-是影響地下水質量的最主要因子。見圖2
4 超標評價
超標率可以反映地下水污染的程度,參照《1∶250000區域地下水污染調查評價技術要求》提出的超標限進行評價,評價指標為本次測試的所有無機和有機指標。
4.1 洗車河流域超標評價
經過測試結果得出,所有無機指標中無超標項目,有機指標中只有一項超標,超標項目為六氯苯,超標率為2.27%。易產生六氯苯污染的來源主要有污水污泥處理、造紙過程、木材處理等[2],所以該點六氯苯超標很大程度上來源于附近的造紙廠的污水排放。
4.2 猛洞河流域超標評價
根據測試結果表明,超標率最高的為NO2-,44個采樣點中有5個超標,超標率為11.36%;錳、SO42-、總硬度、耗氧量、NH4+等均有超標,但是超標率普遍不高,有機指標中經檢測不含超標項。
NO2-超標原因與農田灌溉水(氮肥施用量過高)直接流入地下河系統有一定聯系,其次工業廢水中的主要污染物是化學需氧量和氨氮,未經處理的污水通過河道、滲井、滲坑或農田灌溉滲入地下,其有機氮化合物在土壤微生物的作用下,最終形成硝酸鹽,污染地下水。再次,生活垃圾中大量的含氮物質在土壤微生物的作用下發酵分解,經過土壤和包氣帶入滲到地下水中,垃圾滲瀝液中的NH4+在雨水的作用下,遷移到表土層中。在下滲水流和彌散作用下,大量NH4+和經亞硝化、硝化作用形成的NO2-和NO3-穿越土壤和包氣帶入滲到地下水體中,也會造成局部NO2-超標。
5 結論
湘西酉水河流域地下水資源豐富,地下水質量狀況較好,大多為可直接飲用水源。人類活動對地下水的影響相對其他市縣較小,地下水污染多發生在主要城鎮、工礦企業周邊,主要呈點狀和小塊面狀分布,主要超標項目有NO2-、六氯苯、錳、NH4+等。地下水開發利用潛力大,為此需要根據評價結果對已有水源地加大保護力度,開發并尋找新的水源地,使地下水成為主要的供水水源。
參考文獻:
[1] 江珊,孫繼朝,李政紅.西北地區地下水質量評價[J].水文地質工程地質,2004.4:96.
[2] 吳榮芳,解清杰,黃衛紅等.六氯苯的環境危害及其污染控制[J].化學與生物工程,2006.23(8):7.