地下水水質(zhì)監(jiān)測與評價(jià)

孫永芳

（中山市環(huán)境監(jiān)測站，廣東中山 528400）

地下水是水資源的重要組成部分。在城市化和工業(yè)化進(jìn)程不斷加快的背景下，地表水資源已經(jīng)無法滿足人們對水資源的需求，進(jìn)而人們將水資源的開發(fā)和利用轉(zhuǎn)移到了地下水方面。這就要求地下水水質(zhì)監(jiān)測與評價(jià)人員充分發(fā)揮功能作用，保證各個(gè)工作環(huán)節(jié)有效性，始終以保護(hù)水資源為依據(jù)開展工作。本文從地下水水質(zhì)監(jiān)測內(nèi)容入手，針對地下水水質(zhì)評價(jià)的目的以及方式等內(nèi)容進(jìn)行深入探討。

1 地下水水質(zhì)監(jiān)測內(nèi)容

1.1 地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)網(wǎng)布置原則

在實(shí)際布置地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)網(wǎng)過程中，要著重考慮該區(qū)域的水文地質(zhì)條件、地下水開發(fā)狀況、地下水污染源分布狀況等多項(xiàng)因素。地下水水質(zhì)檢測人員提前做好地下水污染狀況調(diào)查工作，為合理布置地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)網(wǎng)奠定基礎(chǔ)；正確運(yùn)用點(diǎn)面結(jié)合的布置方式，對地下水污染嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測，全面落實(shí)管控工作。以地下水觀測網(wǎng)的具體用途為依據(jù)，將其分為基本觀測網(wǎng)和專用觀測網(wǎng)兩種類型。其中基本觀測網(wǎng)更適用于區(qū)域性大面積地下水在開發(fā)和利用過程中的監(jiān)測，主要就是對該區(qū)域地下水年內(nèi)的實(shí)際變化規(guī)律和發(fā)展趨勢；對具有區(qū)域性的地下水資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃與監(jiān)測；而專用觀測網(wǎng)則與之不同，其更適用于水源地或是針對解決其他專項(xiàng)問題而進(jìn)行布設(shè)。

地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)網(wǎng)主要就是具有較大排放量、具有較強(qiáng)危害性的污染源以及一些重要供水水源等。而在選擇和確定觀測點(diǎn)的布置方式時(shí)，要以污染物在地下水中實(shí)際的擴(kuò)散形式為依據(jù)進(jìn)行確定。如在地下水供水水源地的位置，要布設(shè)1～2個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，并且要保證水源地面積不得小于3～5km2；根據(jù)地下水水質(zhì)檢測狀況，適當(dāng)增加水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)；在水源分布區(qū)，每5～10km2布設(shè)一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。對于地下水的點(diǎn)狀污染源而言，按照由密到疏的原則進(jìn)行布點(diǎn)，這樣能夠有效控制地下水污染帶的實(shí)際長度，能夠準(zhǔn)確觀測污染物彌散速度；對于現(xiàn)狀污染源而言，就要正確運(yùn)用網(wǎng)格法均勻布置監(jiān)測點(diǎn)線。

1.2 地下水監(jiān)測內(nèi)容和采樣要求

（1）水樣采集。地下水水質(zhì)監(jiān)測人員在經(jīng)常被開采的井中開展采樣工作期間，首先就要開展抽水工作，等到孔內(nèi)的積水全部排出之后，再進(jìn)行采樣。在此期間，要充分考慮不同類型、不同含水層等因素，根據(jù)實(shí)際狀況分別開展采樣工作。如同一含水層厚度比較大的狀況下，就要沿著不同的深度對其進(jìn)行分段采樣，這樣就能準(zhǔn)確確定污染物在垂直方向的際變化狀況。地下水水質(zhì)監(jiān)測區(qū)域的水文地質(zhì)的復(fù)雜程度，對于取樣點(diǎn)的實(shí)際密度具有決定性作用[1]。水樣采集的方式和保管方式的選擇與應(yīng)用，對污染水文地質(zhì)調(diào)查具有重要作用。正確開展該項(xiàng)工作，能夠使取樣樣品的成分不會發(fā)生變化，這樣就能夠準(zhǔn)確監(jiān)測出地下水水質(zhì)的實(shí)際狀況；保證采集樣品具有較強(qiáng)的代表性，在對其進(jìn)行保存和運(yùn)送的過程中，防止其他客觀因素對其造成影響和破壞。

（2）容器的選擇與清洗。通常狀況下，都會選擇具有磨口塞的硬質(zhì)細(xì)口玻璃瓶、聚乙烯或是聚丙烯塑料瓶對樣品進(jìn)行保管。在對容器進(jìn)行清洗的過程中，嚴(yán)格按照要求使用重鉻酸鉀，還可以運(yùn)用堿或是肥皂水對其進(jìn)行清洗。如：優(yōu)質(zhì)的塑料桶可以用2%的硝酸溶液浸泡24h，之后再用清水進(jìn)行清洗；在取樣期間，再對采水樣沖洗2～3次，保證水樣具有較強(qiáng)的代表性。特殊水樣的處理與保管也有尤為重要，地下水中有一些成分不具備穩(wěn)定性，為了能夠提升保存效率，就要添加適量保護(hù)劑。在完成樣品采集之后，要在第一時(shí)間內(nèi)將采集好的樣品送到相關(guān)分析機(jī)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)室中對其進(jìn)行精準(zhǔn)分析和保管。

1.3 地下水水質(zhì)檢測資料的整理

只要是國家統(tǒng)一設(shè)置的監(jiān)測點(diǎn)，都要積極建立環(huán)境基本情況登記表，在表中準(zhǔn)確記錄監(jiān)測點(diǎn)的含水層類型，井、泉的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)狀況，同時(shí)還要準(zhǔn)確記錄地下水開采使用狀況以及附近人民的活動(dòng)狀況等。通常狀況下，監(jiān)測點(diǎn)所運(yùn)用的監(jiān)測點(diǎn)網(wǎng)的的比例尺都為（1∶25000）～（1∶200000）的地形底標(biāo)圖示，分別要用不同的符號詳細(xì)標(biāo)明各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的含水層類型，并要對其進(jìn)行編號。監(jiān)測數(shù)據(jù)要以枯水期、豐水期和平水期三個(gè)不同時(shí)期，以現(xiàn)階段的實(shí)際生活用水標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對污染物的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測；將超標(biāo)率和的監(jiān)測值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，進(jìn)而將其制作成具體的表格。

2 地下水水質(zhì)評價(jià)

2.1 評價(jià)目的

地下水水質(zhì)評估工作，是環(huán)境質(zhì)量評估工作中的重要組成部分。尤其是對城市和工礦區(qū)地下水的水質(zhì)進(jìn)行評價(jià)過程中，因?yàn)槠涞叵滤淮竺娣e的開發(fā)和利用，導(dǎo)致城市以及工礦區(qū)的地下水受到不同程度的污染，這樣這就會對城市整體的供水水質(zhì)造成嚴(yán)重影響，甚至?xí)绊懭藗兩眢w健康[2]。對地下水的不同用途進(jìn)行詳細(xì)分析，對地下水水質(zhì)提出了不同的要求，以地下水的實(shí)際物理性質(zhì)和化學(xué)成為依據(jù)，對地下水水質(zhì)進(jìn)行全面評價(jià)，這對于保證地下水供水安全具有重要意義。

2.2 評價(jià)工作的準(zhǔn)備程序

地下水質(zhì)評價(jià)工作具有復(fù)雜性、范圍廣的特點(diǎn)，通常狀況下，對地下水監(jiān)測區(qū)域的水文、地質(zhì)條件以及環(huán)境方面的地質(zhì)問題進(jìn)行全面調(diào)查；對該區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面的實(shí)際生產(chǎn)狀況、污水排放狀況進(jìn)行調(diào)查，進(jìn)而高效完成地下水水質(zhì)評價(jià)的前期準(zhǔn)備工作。收集環(huán)境水文地質(zhì)資料。如工程地質(zhì)、環(huán)境地址等方面的資料，結(jié)合地下水的動(dòng)態(tài)觀測報(bào)告、土質(zhì)分析報(bào)告、土壤分析報(bào)告等進(jìn)行詳細(xì)分析，進(jìn)而完善城市地下水規(guī)劃、污染源管控方案等。

2.3 評價(jià)方法

（1）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法。在對地下水水質(zhì)進(jìn)行評價(jià)的過程中，有多種不同評價(jià)方法可以進(jìn)行選擇和運(yùn)用。人工精神網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法，適應(yīng)簡單單元的廣泛并行互聯(lián)網(wǎng)，其組織系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地模擬生物神經(jīng)系統(tǒng)并能夠與實(shí)際狀況形成相應(yīng)的作用。其中BP模型就是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)體系中最為常見的一種水質(zhì)評價(jià)模型；BP網(wǎng)絡(luò)主要就是運(yùn)用最陡坡降法對誤差函數(shù)進(jìn)行最小化管控，之后再將網(wǎng)絡(luò)輸出的實(shí)際誤差，逐層傳輸?shù)捷斎雽又校粚⑵浞謹(jǐn)偟礁鲗樱M(jìn)而能夠獲取每層單元的實(shí)際參考誤差；通過合理調(diào)整人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)的方式，使網(wǎng)絡(luò)誤差達(dá)到最小化。

（2）單因子污染指數(shù)法。單因子污染指數(shù)法在實(shí)際運(yùn)用期間，主要就是將評價(jià)因子與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面對比，進(jìn)而準(zhǔn)確確定每一個(gè)評價(jià)因子的水質(zhì)類型，并要結(jié)合實(shí)際狀況，選擇并運(yùn)用最差水質(zhì)，將其作為地表水項(xiàng)目水體的具體類型。正確運(yùn)用單因子污染指數(shù)法，能夠準(zhǔn)確確定水體中的核心污染因子，現(xiàn)階段這種地下水評價(jià)方式被充分運(yùn)用。尤其是在相關(guān)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響因素評價(jià)中使用效率最高。

3 結(jié)束語

總之，我國經(jīng)濟(jì)水平全面提升的同時(shí)，水資源在開發(fā)和使用期間出現(xiàn)了相應(yīng)的問題。為了能夠提升地下水的實(shí)際利用效率、準(zhǔn)確落實(shí)水環(huán)境保護(hù)工作，就要注重開展地下水水質(zhì)檢測與評價(jià)工作，結(jié)合各個(gè)區(qū)域地下水水質(zhì)實(shí)際狀況進(jìn)行分析，選擇并制定完善的地下水監(jiān)測與評價(jià)方案，進(jìn)而全面提升我國水文勘測水平。