衡水市淺層地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)及污染分析

張爽娜

(河北省衡水水文水資源勘測(cè)局，河北 衡水 053000)

衡水市位于河北省東南部，地處東經(jīng) 115°10＇～116°34＇、北緯 37°03＇～ 38°23＇之間，境內(nèi)為一西南稍高，東北偏低的廣大平原 ，面積8 815 km2。人均可利用水資源量?jī)H為148 m3，是河北省乃至全國(guó)最嚴(yán)重缺水的地區(qū)之一[1]，衡水市大部分供水均來(lái)自于地下水，地下水供水量占總供水量的80%以上。因此地下水質(zhì)的質(zhì)量，直接關(guān)系到衡水市居民的身體健康和城市的可持續(xù)發(fā)展。

1 淺層地下水質(zhì)量評(píng)價(jià)

1.1 水化學(xué)類型的分布

采用阿列金分類法[2]，對(duì)衡水市 2010年淺層地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行水化學(xué)類型統(tǒng)計(jì):衡水市淺層地下水水化學(xué)類型主要為 S(Na，Ⅱ)、C(Na，Ⅱ)型水，占總數(shù)的30%以上，另外 C(Na，Ⅰ)、Cl(Na，Ⅱ)、Cl(Ca，Ⅲ)、Cl(Mg，Ⅱ)、S(Mg，Ⅱ)型水也占一定的比例。從陰陽(yáng)離子看，陰離子以 HCO-3+CO32-為首，其次為 SO42-，再次為 Cl-，而陽(yáng)離子絕大多數(shù)為Na++K+。

全市水化學(xué)類型的分布錯(cuò)綜復(fù)雜:硫酸鹽型水多集中于西北部及中南部條狀地帶，90%為硫酸鹽鈉型水，礦化度多為2～3 g/L;氯化物型水多集中于衡水中部，氯化物鈉型水、氯化物鎂型水與氯化物鈣型水幾乎各占三分之一，礦化度多為大于3 g/L;碳酸鹽及重碳酸鹽型水多集中于南部，80%以上為碳鈉型水，礦化度多為小于2 g/L。

1.2 水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

依據(jù)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局頒布的《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)，評(píng)價(jià)因子選用pH值、硫酸鹽、氯化物、總硬度、礦化度、氟化物、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、高錳酸鹽指數(shù)、揮發(fā)酚、總氰化物、總砷化物、總汞、六價(jià)鉻、總鐵、錳、鎘、鉛等19項(xiàng)。評(píng)價(jià)方法為內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法。

據(jù)2010年淺層地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，全市淺層地下水綜合評(píng)價(jià)Ⅰ～Ⅲ水占監(jiān)測(cè)井的6.7%，Ⅳ類占26.6%，Ⅴ類水占66.7%。從區(qū)域分布上看，安平全縣及饒陽(yáng)北部為全淡區(qū)，淺層地下水埋深較大，污染程度相對(duì)較輕;而滏陽(yáng)河沿岸受地表水污染的影響，淺層地下水污染嚴(yán)重。污染物主要有溶解性總固體、氨氮、錳、總硬度、硫酸鹽、氟化物、高錳酸鹽指數(shù)、氯化物等(見表1、圖1)

圖1 污染物超標(biāo)比例統(tǒng)計(jì)圖

2 地下水水質(zhì)變化趨勢(shì)分析

根據(jù)衡水市淺層地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，選取30眼監(jiān)測(cè)井進(jìn)行分析，資料系列采用2000-2010年地下水水質(zhì)的年均值資料，選取硫酸鹽、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、錳主要污染物質(zhì)進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)不同監(jiān)測(cè)井不同項(xiàng)目的含量，給出變化趨勢(shì)圖，從而判斷水質(zhì)變化趨勢(shì)。

2.1 綜合污染變化趨勢(shì)分析

衡水市淺層地下水北韓、軍張莊綜合污染呈下降趨勢(shì)，其余各測(cè)井基本無(wú)變化(見圖2)。

圖2 綜合污染指數(shù)變化趨勢(shì)圖

2.2 單項(xiàng)污染物變化趨勢(shì)分析

2.2.1 氨氮變化趨勢(shì)分析

桃城區(qū)北韓、武強(qiáng)縣宋古河、前馬莊、景縣東李莊氨氮有上升趨勢(shì)，其中北韓、宋古河兩測(cè)井上升趨勢(shì)明顯(見圖3)。

圖3 氨氮變化趨勢(shì)圖

表1 2010年衡水市淺層地下水水質(zhì)污染評(píng)價(jià)表

2.2.2 錳變化趨勢(shì)分析

武強(qiáng)縣南堤南、宋古河、小營(yíng)，深州市東安莊錳含量有上升趨勢(shì)，其中武強(qiáng)縣南堤南、小營(yíng)的水資源質(zhì)量很差，均為Ⅴ類水，錳變化趨勢(shì)最為明顯(見圖4)。

圖4 錳變化趨勢(shì)圖

2.2.3 高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢(shì)分析

桃城區(qū)張圈、武強(qiáng)縣前馬莊、棗強(qiáng)縣南吉利高錳酸鹽指數(shù)有上升趨勢(shì)，其中南吉利、張圈的水資源質(zhì)量為ⅴ類水，人類活動(dòng)對(duì)地下水資源質(zhì)量影響的標(biāo)志性指標(biāo)——高錳酸鹽指數(shù)上升最為明顯(見圖5)。

圖5 高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢(shì)圖

2.2.4 硫酸鹽變化趨勢(shì)分析

棗強(qiáng)縣南吉利、景縣彭村硫酸鹽呈上升趨勢(shì)(見圖6)。

圖6 硫酸鹽變化趨勢(shì)圖

由以上趨勢(shì)可以看出，衡水市地下水已普遍受到不同程度的污染，衡水市大部分地區(qū)地下水水質(zhì)為Ⅴ類水，水質(zhì)污染嚴(yán)重，隨著工業(yè)的發(fā)展、人口的不斷增長(zhǎng)，工業(yè)廢水及生活污水的排放量不斷增加，造成了水質(zhì)的污染。

3 污染源及污染途徑分析

3.1 污染源

(1)天然污染源。這類污染源雖然是天然存在的，自然本底值較高，因天然污染源影響引起的地下水資源質(zhì)量超標(biāo)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)井占總數(shù)監(jiān)測(cè)井的80%以上。例如，硫酸鹽，氯化物、總硬度、氟化物等的超標(biāo)都主要是受地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響，由此可見，地質(zhì)環(huán)境背景值高是影響衡水市淺層地下水水資源質(zhì)量狀況的主要因素。

(2)工業(yè)廢棄物和生活垃圾經(jīng)過(guò)雨水淋溶入滲，部分工業(yè)廢棄物和生活垃圾未采取無(wú)害化處理，污染地下水[3]。

(3)農(nóng)業(yè)污染源。主要原因是大量使用農(nóng)藥、化肥以及法水農(nóng)田灌溉等，使地下水體中，氨氮，亞硝酸鹽氮嚴(yán)重超標(biāo)。

3.2 污染途徑

衡水市水污染極為嚴(yán)重，其污染途徑因污染源的不同而不同:工業(yè)廢水、生活污水是通過(guò)管道直接排入溝、河、渠、坑、塘，這些管道無(wú)防滲措施而污染地下水;工業(yè)廢氣則隨降雨入滲污染;工業(yè)廢渣、農(nóng)藥、化肥、生活垃圾通過(guò)降雨及灌溉水淋濾入滲而污染地下水。即污染物通過(guò)大氣降水或灌溉水的淋濾，使固體廢物及包氣帶中的有害、有毒組分，周期性的進(jìn)入含水層中。污水坑、塘以入滲型為主，同時(shí)以徑流型、越流型等多種途徑污染地下水，越流型主要指污染物通過(guò)越流從大面積的弱頭水層、“天窗、結(jié)構(gòu)不合理的管井、破損的老管井、通過(guò)斷層進(jìn)入含水層。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)依據(jù)《水法》、《水污染防治法》等有關(guān)法律法規(guī)，加強(qiáng)地下水資源保護(hù)方面的法律、法規(guī)建設(shè)，依法治水。加大宣傳力度，增強(qiáng)群眾保護(hù)地下水資源的意識(shí)，讓人們?nèi)罕娬J(rèn)識(shí)到地下水污染的嚴(yán)重性和危害性，促進(jìn)水環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)決策的科學(xué)化、民主化。利用各種媒體，加強(qiáng)水資源保護(hù)的宣傳，加大監(jiān)督力度，保證地下水資源保護(hù)工作健康發(fā)展。

(2)加強(qiáng)地下水水資源的保護(hù)，對(duì)污染地下水的企業(yè)要嚴(yán)格治理，推廣廢棄物無(wú)害化處理;控制農(nóng)藥、化肥施用量，禁用劇毒農(nóng)藥。

(3)建立和完善地下水資源及開發(fā)利用調(diào)查評(píng)價(jià)機(jī)制，根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)民和生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的要求，完善地下水開發(fā)利用與保護(hù)的規(guī)劃體系，建立以地下水取總量控制、水量分配和水位控制為核心，以水文地質(zhì)單元與行政區(qū)域管理相結(jié)合的地下水資源管理體系，制定地下水功能區(qū)保護(hù)指標(biāo)體系，建立起全國(guó)地下水功能區(qū)劃體系，合理安排地下水的開發(fā)利用與保護(hù)。

[1]衡水市第二次水資源調(diào)查評(píng)價(jià)[M].衡水:衡水市水務(wù)局.2005.69-71.

[2]衡水市水務(wù)局.河北省衡水水文水資源勘測(cè)局.衡水市水資源評(píng)價(jià)報(bào)告[R].2006.

[3]戴乙，王立明.海河流域農(nóng)村地下飲用水源污染研究[J]海河水利.207(8).

[4]衡水市水務(wù)局.河北省衡水市水功能區(qū)納污能力及限制排污總量意見[R].2007.

[5]GB/T14848-93.地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].

[6]河北省衡水水文水資源勘測(cè)局.2000-2010年地下水成果表[R].2010.

[7]河北省衡水水文水資源勘測(cè)局.衡水水資源公報(bào).2000-2010.