黃石市區(qū)地下水化學(xué)組分增高和污染原因分析

汪鐵山, 周　蒙, 陳伯恒

(湖北省地質(zhì)環(huán)境總站 黃石站,湖北 黃石　435000)

0　引言

黃石市鐵山區(qū)(大冶鐵礦)、黃荊山臨市區(qū)一側(cè)(長樂山、秀山)、黃石港以北長江階地等地下水在人為活動(dòng)影響下,或因環(huán)境介質(zhì)的原因,使地下水中硫酸根離子、氯離子、硝酸鹽、砷、酚等某些化學(xué)組分含量高出其它地段,導(dǎo)致水質(zhì)變差。

1　硫酸根離子、氯離子

1.1　硫酸根離子

1.2　氯離子

市區(qū)地下水中Cl-含量增加明顯的是沖洪積孔隙水和隱伏巖溶水展布區(qū)。原因是：上述含水區(qū)地勢低洼,溝谷眾多,也是人為環(huán)境中含氯污染源最多的地段,加上兩者水力聯(lián)系密切,因而造成水中Cl-濃度增大原因相同,即生活廢棄物通過地表保護(hù)層薄弱部位下滲所致,從沖洪積孔隙水中氯離子含量多水季節(jié)高于旱期亦說明了這一點(diǎn)。

造成市區(qū)地下水受硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨等三氮污染的原因隨地下水類型不同而異。

2.1　巖溶地下水

2.1.1大冶鐵礦周圍

2.1.2隱伏及淺埋巖溶水區(qū)

2.1.3裸露巖溶區(qū)

2.2　孔隙水

3　砷、酚

3.1　砷

區(qū)內(nèi)地下水中砷含量超標(biāo)區(qū)位于黃石港以北長江階地。該地原始堆積環(huán)境是處在滯水和長江流水堆積的交替部位,堆積物中富含有機(jī)質(zhì),因而吸附有大量的鐵、錳、砷等元素,另外該處湖泊流域內(nèi)有巖漿侵入體分布,金屬元素來源豐富,亦有利于砷等在該處積聚。但因砷是強(qiáng)烈的氧化劑,在還原環(huán)境中不易向水中遷移,這是該處天然條件下水中砷含量不高的原因所在,如1954年的水質(zhì)分析資料,該處地下水中砷含量<0.004 mg/L,就說明了這一點(diǎn)。近期監(jiān)測水中砷含量發(fā)生明顯增長,可能與該處開采下部孔隙水有關(guān)。這是因?yàn)槌榧车叵滤鸬叵滤幌陆?從而使其對(duì)上覆土體的浮托力下降,引起土層的壓縮變形,使富集在腐殖質(zhì)土中砷隨擠壓釋水而遷移至水中,致使地下水遭其污染。這也可從該處地下水中砷含量在用水量大的夏季比旱季高出2～2.5倍和相同水文地質(zhì)環(huán)境條件而沒有抽吸地下水的西塞山以東地段砷未檢出得到進(jìn)一步證實(shí)。

3.2　酚

區(qū)內(nèi)出現(xiàn)面積性酚超標(biāo)的地段亦發(fā)生在黃石港以北的長江階地。該處無含酚工業(yè)污染源分布,唯一可導(dǎo)致地下水受酚污染的是糞便及生產(chǎn)垃圾。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹,上述生活廢棄物中的氮在分解過程中可產(chǎn)生酚類化合物。因此,該處下部孔隙承壓水中酚檢出率高的原因。也是由于耕作區(qū)使用農(nóng)肥造成淺層地下水先遭其污染,同時(shí)該處供水井抽水,引起水動(dòng)力條件的變化,使地下水越流方向改變,導(dǎo)致淺部污染的地下水產(chǎn)生層間轉(zhuǎn)移而進(jìn)入下部含水層所致。

4　結(jié)語

(1) 湖北省黃石市區(qū)內(nèi)兩種主要地下水導(dǎo)致污的原因是由于農(nóng)業(yè)活動(dòng)、工業(yè)生產(chǎn)、采礦活動(dòng)過程中所產(chǎn)生的污染物質(zhì)和生活廢棄物不合理的排堆放所引起。

(2) 地下水的主要污染因子是常規(guī)化學(xué)組分中的硫酸根離子、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨等，由于它們?cè)谒泻康脑黾?又引起地下水的總固體、總硬度等加大。

(3) 重金屬及有毒組分因受環(huán)境介質(zhì)條件的限止,它們?cè)谒泻勘幌拗乖谧畹退缴?人為污染只引起部分水點(diǎn)水質(zhì)變差,高含量區(qū)主要分布在水文地球化學(xué)異常地段。

(4) 通過多年的水質(zhì)監(jiān)測,地下水中污染質(zhì)的濃度高低受降水多寡的影響,呈季節(jié)性變化。

參考文獻(xiàn)：

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