(安徽省地質環(huán)境監(jiān)測總站,安徽 合肥 221000)
亳州市位于安徽省西北部,地處淮北平原,其西北部、北部與河南省鄲城縣、鹿邑縣、商丘市、虞城縣、夏邑縣、永城市接壤,西南部與阜陽市毗鄰,南與淮南市相連。水源地位于亳州市南部,工作區(qū)面積為91.35 km2。
根據(jù)地下水的賦存條件以及含水介質的孔隙類型,區(qū)域地下水分為松散巖類孔隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水和變質巖類裂隙水。水源地區(qū)域出露地層以第四系為主,本次主要研究松散巖類孔隙水。
淺層孔隙水主要賦存于全新統(tǒng)、上更新統(tǒng),埋深50 m以淺,屬潛水或弱承壓水。有1~3層含水砂層,累計厚5~20 m,巖性為粉砂、粉土、粉質粘土夾細砂和少量粗砂。單井涌水量一般大于1 000 m3/d,部分地區(qū)單井涌水量在500~1 000 m3/d,局部涌水量小于500 m3/d。
含水層之間有一定水力聯(lián)系,水位埋深一般1.0~4.8 m,市區(qū)一般3.5~4.5 m。淺層地下水埋藏淺,直接接受降水補給,雨后水位上升快,呈現(xiàn)降水入滲—蒸發(fā)型動態(tài)特征,其水位年際變化不大,年內水位高峰出現(xiàn)在7-8月汛期,1-4月水位較穩(wěn)定,5-6月水位下降,10月份以后水位又開始回落。水位年變幅市區(qū)一般1 m左右,市區(qū)外圍3.0~3.5 m。
區(qū)域淺層孔隙水水化學類型以HCO3—Ca·Mg型為主及HCO3—Mg·Na、HCO3—Na型、HCO3·Cl—Mg型等,溶解性總固體0.6~1.5 g/L,總硬度220~700 mg/L,pH值7.1~8.0。
中深層孔隙水主要賦存于第四系中、下更新統(tǒng),埋藏于50~200 m深度,為承壓水,含水層巖性為粉土、粉砂、細砂,厚度10~55 m,單井涌水量一般小于1 000 m3/d,整體上富水性較差。區(qū)域性水位與淺層地下水相差不大,水位埋深一般0.7~4.0 m,城區(qū)及周邊水廠等地下水集中開采區(qū)進行淺、中深層地下水混采,造成中深層地下水位有所下降,靜水位埋深可達5~6 m。水位變化受淺層水、大氣降水影響滯后,水位變化幅度較淺層孔隙水小。水位年際變化2.0~3.0 m。中深層孔隙水水化學類型為Cl-SO42-—Na·Mg、HCO3-Cl-—Na型等。溶解性總固體1.5~2.2 g/L,總硬度500~1 000 mg/L,pH值7.5~7.9。
深層孔隙水賦存于新近系上新統(tǒng)和中新統(tǒng),埋深于200~800 m之間,天然狀態(tài)下為承壓水。含水層巖性主要為細砂、中細砂,局部半固結狀。含水層主要分布于深200~500 m,單井涌水量一般1 000~3 000 m3/d,局部500~1 000 m3/d。
深層孔隙水水化學類型主要為HCO3—Na,及Cl·HCO3—Na型,溶解性總固體0.8~1.0 g/L,總硬度一般小于50 mg/L,pH值7.75~8.7。
亳州市多年來由于城區(qū)和近郊的工業(yè)廢水和生活污水絕大部分未經(jīng)處理直接排入地表河流,加之引污灌溉,致使淺層地下水遭受不同程度污染,淺層地下水污染源主要為村鎮(zhèn)居民生活污染、區(qū)內及附近地表水體污染、以及農業(yè)化肥農藥使用引起的淺層地下水污染。城區(qū)及周邊區(qū)域淺層水不宜飲用。中深層地下水受原生環(huán)境影響水質較差,不宜飲用。深層地下水水質狀況良好。
依以《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)為評價標準,采用此次研究工作所取水樣水質分析數(shù)據(jù)并結合以往長觀資料水質分析資料進行綜合評價。選擇色、嗅和味、渾濁度、肉眼可見物、pH值、總硬度、溶解性總固體、SO42-、Cl-、Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Co、揮發(fā)酚、NO3-、NO2-、NH4+、F-、氰化物、Hg、As、Se、Cd、Cr6+、Pb、Be、Ba、Ni等30余項多項綜合參數(shù)評價方法:
水樣的綜合評價分值F計算公式:
亳州市城南水源地根據(jù)水質評價結果:16組淺層水樣檢測出超標組份主要有pH、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、Fe、Mn、硝酸鹽、亞硝酸鹽、F-、Cr6+,其中,總硬度、溶解性總體、Mn、F-四組分超標率較高,在30%以上。16組水樣綜合水質評價結果均為較差水,除去Fe、Mn、F-三項原生高異常組分后有37.5%水質為良好級水,主要分布在趙王河以北、褚劉村-雙樓村一帶以及賈集村-張譚村一帶;62.5%為較差級水,主要分布在趙王河以南、三官村以西以及吳寨村-李寨村一帶以西地區(qū)。
中深層孔隙水本次取樣較少,僅取了2組樣, 2組樣均檢出的超標組份主要有總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、Fe、Mn,而綜合水質評價結果均為極差水,除去Fe、Mn、F-三項原生高異常組分后均為較差水。
深層孔隙水取樣8組,檢出的超標組分:渾濁度、pH、溶解性總固體、Fe、F-。其中渾濁度、pH和F-三組分超標率較高,超標率在37.5%~50%之間。通過綜合評價水質均為較差水,除去Fe、F-兩項原生高異常組份后有3組水樣水質評價結果為良好級水,水質良好級水主要分布在賈集村—三官村一帶以北地區(qū),其以南地區(qū)水質評價結果為較差級水。綜合分析,F(xiàn)-超標可能與工作區(qū)的原生背景有關;pH和溶解性總固體雖檢出超標,但超出標準值不高,超標倍數(shù)1.01倍左右。3組450 m深水井水樣檢測渾濁度超標,可能與水樣放置時間較長有關。
總體比較,水源地以深層地下水水質較好,地下水質量為良好或接近良好。深層地下水及大部分農村地帶淺層地下水基本達到或接近城市供水水質要求。
亳州市地下水污染的根源:(1)由于城市的發(fā)展,多年來工業(yè)廢水和生活污水絕大部分未經(jīng)處理直接排放和引污灌溉,致使淺層地下水水大都遭受污染,失去供水意義;(2)城區(qū)以往以淺層水及中深層承壓水作為主要供水水源,多年的持續(xù)超采,使承壓水水頭持續(xù)下降,城區(qū)中心部位形成了區(qū)域性降落漏斗,水頭的大幅下降激發(fā)了淺層地下水越流補給中深層承壓水,加速了污染物下滲能力,導致污染向深部發(fā)展,中深層承壓水水質局部變壞,水資源受到一定的污染。針對地下水污染的根源,建議有關主管部門高度重視,采取有力、有效的措施,保護水環(huán)境,減緩水污染。(1)加強對城區(qū)污水的監(jiān)管力度。建議加大對城區(qū)工業(yè)和居民污水排放的監(jiān)管力度,控制污水和廢水的就地排放。對于城區(qū)工業(yè)污水,應監(jiān)管企業(yè)污水處理達標后排放;對于居民區(qū)污水,應統(tǒng)一輸送到污水處理廠,處理達標后排放。(2)減小城區(qū)承壓水的開采量。城區(qū)企業(yè)和單位自備井水源以地下水為主,約占市區(qū)用水量的比例較大。這些自備井的集中式開采,造成承壓水頭與潛水水位高差增大,利于污染的潛水越流補給承壓水。建議主管部門逐步關閉自備井,涵養(yǎng)地下水資源。(3)進一步完善水質監(jiān)測網(wǎng)。對城區(qū)重點污染地段和水資源開采地段應重點監(jiān)測,全面、系統(tǒng)、立體地掌握地下水水質變化特征,為水資源及水環(huán)境保護及時提供科學可靠的依據(jù)。
通過開展亳州市城南水源地地下水質量調查評價工作,在城南水源地區(qū)域野外調查、樣品采集、室內測試、評價與區(qū)劃、圖件編制等方面形成了一套比較成熟的技術方法體系。獲得了城南水源地海量可靠的地下水化學分析數(shù)據(jù),為評價地下水質量、污染狀況,以及開展相關科學研究提供了重要基礎依據(jù)。評價結果顯示,亳州市城南水源地區(qū)域地下水質量總體上并不樂觀,且污染趨勢嚴峻。建議盡快實施地下水污染防治規(guī)劃,建立地下水防護體系,完善地下水污染監(jiān)測體系,加強地下水污染防治科學研究和工程示范,提升地下水污染防治基礎能力,有效保護地下水資源與環(huán)境。
[1]安徽省地質環(huán)境監(jiān)測總站.亳州市城南水廠一期工程應急備用水源地水文地質勘察報告.2015.
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