汾河流域地下水化學(xué)演化特征、控制因素及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

摘 要：汾河地下水污染問題日益嚴(yán)重，水質(zhì)不斷惡化，對(duì)汾河流域居民日常飲水安全造成威脅。選擇黃土高原東部汾河流域地下水為研究對(duì)象，綜合運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、圖解法、相關(guān)性分析、正演模型、地理探測(cè)器和人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型等方法，分析地下水化學(xué)時(shí)空演化特征，探討地下水化學(xué)形成機(jī)制，并定量評(píng)價(jià)硝酸鹽通過飲水途徑導(dǎo)致的人體健康風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明：汾河流域水化學(xué)類型由枯水期ＨＣＯ３ －Ｃａ 型演化為豐水期ＨＣＯ３ －Ｃａ·Ｍｇ、ＳＯ４·ＨＣＯ３ －Ｃａ·Ｍｇ 型；碳酸鹽風(fēng)化和硅酸鹽風(fēng)化為地下水化學(xué)組分的主要來源；枯水期地下水化學(xué)演化的主要控制因素為高程和生態(tài)系統(tǒng)類型，豐水期為生態(tài)系統(tǒng)類型和土地利用類型；豐水期硝酸鹽通過飲水途徑對(duì)兒童產(chǎn)生的非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于成人的。

關(guān)鍵詞：地下水化學(xué)；時(shí)空演化；控制因素；健康風(fēng)險(xiǎn)；汾河

中圖分類號(hào)：Ｘ５２３；Ｐ６４１ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２５．０３．０１５

引用格式：李曉堅(jiān)，蘇賀，唐珧．汾河流域地下水化學(xué)演化特征、控制因素及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)［Ｊ］．人民黃河，２０２５，４７（３）：９７－１０３．

０ 引言

地下水是人類賴以生存和發(fā)展的自然資源，也是與人類生存息息相關(guān)的生態(tài)環(huán)境敏感要素［１］ 。黃土高原地表水資源稀缺，地下水是居民生產(chǎn)生活用水的主要來源［２］ ，但受氣候變化和人類活動(dòng)影響，尤其受煤炭開采影響［３］ ，黃土高原地下水質(zhì)不斷惡化。

汾河地處黃土高原東部，地下水污染問題日益嚴(yán)重，水質(zhì)不斷惡化，對(duì)汾河流域居民日常飲水安全造成威脅。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)汾河流域地下水化學(xué)演化特征、控制因素及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)取得了大量研究成果，如：王勁峰等［４］ 采用地理探測(cè)器探索了不同因素對(duì)汾河流域地下水化學(xué)演化的貢獻(xiàn)；劉鑫等［５］ 利用氫氧穩(wěn)定同位素分析了汾河流域淺層地下水化學(xué)特征及其控制因素，揭示了流域水循環(huán)及水質(zhì)演化過程。目前，汾河流域健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)大多為地表水污染造成的人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，關(guān)于地下水污染造成的人體健康風(fēng)險(xiǎn)研究較少。鑒于此，本文選擇黃土高原東部汾河流域?yàn)檠芯繀^(qū)，以地下水為研究對(duì)象，綜合運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、圖解法、離子比值法、正演模型、地理探測(cè)器和人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型等，分析地下水化學(xué)時(shí)空演化特征，探討地下水化學(xué)類型形成機(jī)制，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地下水污染的人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，以期為黃土高原地下水資源管理提供科學(xué)依據(jù)。