黃少飛,胡云琴,賴相濡,鄺著華
(廣州市地質調查院,廣東 廣州 51044)
廣州臨空經濟示范區位于廣州市西北部,范圍東至流溪河、南至新石路、西至鐵山河-106國道-鏡湖大道、北至花都大道,面積128.87 km2。地下水根據賦存形式、含水介質條件等可分為第四系松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖類裂隙溶洞水和基巖裂隙水三大類型[1],各類地下水量豐富。區內為山前沖積平原地貌,地勢總體北高南低。研究區位于北回歸線以南,屬亞熱帶季風氣候,雨量充沛,年平均降雨量1600 mm以上,大于多年平均蒸發量,為區內地下水提供了豐富的補給水源[2],地下水在旱季和雨季的質量均較好[3]。但降雨分布存在時空差異,總體來說,豐水期地下水獲得的補給量最大,平水期次之,枯水期主要以排泄地下水為主。區內地下水的補給來源有:大氣降雨滲入補給、河流滲入補給、周邊地下水的側向徑流補給、農田灌溉水的滲入補給。基巖裂隙水主要接受大氣降水補給及側向徑流補給。地下水對城市建設環境有著重要影響[4]。
區內地下水資源較豐富,自古至今是當地居民生活用水的主要水源。區內的地下水為分散式供水,地下水分布廣、埋深較淺,開采技術簡單、經濟,自有人類居住以來至現在均有開采,是目前區內各村生活供水主要水源。20世紀初期,基本為一個村1~2口大的集體井(古井),20世紀90年代末,農村生活用水采用自給式,逐步發展為每家每戶一眼手搖井或機井,開采深度根據富水情況,一般從5~8 m到10 m不等,深的可達16 m,部分村民因為水位不夠后來加深水井。該類非專業成井能達到的含水層為淺層第四系松散巖孔隙潛水和基巖裂隙微承壓水。
2000年以來,隨著村鎮經濟發展和人們對用水要求的提高,大多數村鎮、村落改用地表自來水網,以改善本村生活用水的水量和水質質量。在改用自來水的村落,有相當部分居民因為自來水價格較貴或水質不穩定等因素,采用自來水與自家井水結合使用的方式,基本上為自來水供飲用,自家井水作為洗滌用水。
據本次研究,區內地下水功能以生活洗滌為主,開采量較小,地下水開采層位均為淺層。本項目研究民井315口,其中有29口民井處于廢棄狀態,占比9.2%;85口仍用于飲用供水,占比27.0%;200口民井僅用于洗滌用水或灌溉用水,占比63.5%。每口井的日開采量約為1~2 m3,未發現過度開采地下水現象。
研究區北部(白云機場以北)為工業欠發達地區,無工業污染源;生活污染源方面,隨著人們健康和衛生意識的不斷增強,家家戶戶都已建成化糞池,生活上造成的污染物也基本不會對地下水產生污染;南部(白云機場以南)為工業發達區,主要有皮革廠、制鞋廠、家具加工廠等,工廠規模不大,但數量多、分布廣,其漂染產品產生的污染物污染了周邊的河流。如清湖白海面,水流方向為自北東向南西,河面水色呈灰黑色,不時有較臭的氣味撲面而來。
區內約有8000人靠開采淺層水解決生活用水,對地下水的依賴比例占27%。目前的主要環境水文地質問題表現為3種:區域性天然不良水質,主要表征為地下水質pH值偏高;地下水位下降;地下水質鋁、錳、鉛含量偏高。
據《廣州臨空經濟示范區專項地質調查報告》(未公開出版),本次采集的314個地下水樣品分析結果顯示,研究區內地下水pH值低于6.5的樣品有10個,pH值高于8.5的樣品有47個,pH值介于6.5~8.5的樣品有258個,符合飲用水pH值標準的樣品占比為82%,偏堿性。人體可通過自身酸堿調節,弱酸性地下水一般不會對人體直接造成傷害。
研究區淺層潛水-微承壓水水位動態明顯受氣候條件的制約,根據區內已建成的地下水監測站近一年的水位觀測,年水位變化幅度達0.2~6.3 m,水位的高、低與降水量關系密切,呈正相關。區內為平原地貌,北部多為農用地,南部多為工業區,研究未發現重大工程建設;個別較淺的民井,冬季甚至干涸,無水可取;總體而言,研究區淺層地下水位下降幅度小、范圍不大。

圖1 鋁超標分布范圍
通過比較《地下水環境質量標準》[5],區內民井水樣鋁離子偏高,40個民井水樣中有8個超標,超標率為20%(表1),呈點狀或帶狀分布于長崗-黃榜嶺、人和鎮鳳和莊-高增村、花山鎮老丘莊、龍口長布村、花東鎮永隆莊,分布面積約6.41 km2,可能與研究區北部外圍電鍍廠較多有關(圖1)。
同樣,40個水樣中有8個存在鉛離子超標,超標率為20%(表1),呈點狀或條帶狀分布于長崗村-黃榜嶺、鳳和村-高增村、黑泥莊、西北村、花山老丘莊等地,分布面積約6.5 km2。可能與周邊漂染廠較多有關(圖2)。
另外,分析結果顯示,40組樣品中有6組錳超標,超標率為15%(表1),主要分布于長布村-西北村-廣塘村、人和高增村、花東鎮向西莊等地,分布范圍約8.2 km2(圖3)。超標具體原因不詳。

圖2 鉛超標分布范圍

圖3 錳超標分布范圍

表1 研究區民井水樣鉛、錳、鋁測試結果
(1)研究區內多數民井僅用于洗滌用水或灌溉用水,每口井的日開采量約為1~2 m3,未發現過度開采地下水現象。
(2)研究區北部(白云機場以北)為工業欠發達地區,無工業污染源;生活污染源方面,隨著人們健康和衛生意識的不斷增強,家家戶戶都已做成化糞池,生活上造成的污染物也基本不會對地下水產生污染;南部(白云機場以南)為工業發達區,主要有皮革廠、制鞋廠、家具加工廠等,工廠規模不大,但數量多、分布廣,其漂染產品產生的污染物已明顯污染周邊的河流。
(3)目前的主要環境水文地質問題表現為三種:區域性天然不良水質,主要表征為地下水質pH值偏高;由于農業用地或局部工程建設引起的地下水位下降;地下水鋁、鉛、錳含量偏高,可能與上游電鍍廠較多有關。