金华市区“十二五”期间地下水水质评价及动态分析

摘要：对金华市区的地下水水质进行评价，并对其动态进行分析，可为地下水管理提供有力的技术支撑。分析结果表明：金华市区“十二五”期间，孔隙潜水：F=2.14（4个水样平均）。红层水：F=2.18（15个水样平均）。总体上，区内地下水环境质量级别二级，水质良好。金华市区红层水水质含量变化小，水质变化动态基本稳定。

关键词：地下水；水质评价；动态分析；

1 水质概况

金华市地下水开采利用已有较悠久的历史，主要以孔隙潜水和红层水为主要供水水源，供人畜饮用和农田浇灌。本文以二环内水文地质条件为基础，分为两个区（即孔隙潜水和红层水）进行评价分析。

市区孔隙潜水为低矿化度，弱酸性软水，与地表水联系密切，易受污染，若不在污染区则水质较好，易于饮用。

市区红层水为重要采水层，水质情况较为复杂，K2j2属河流相地层，地下水溶解性总固体小于0.5g/L，水质类型以HCO3—Ca·Na型为主，水质纵横无大变化。K2j1水质有明显垂直分带，上部入渗带，水量贫乏，水质好；中部径流带，裂隙发育，有较大的储运空间，水量大水质好，溶解性总固体小于1.0g/L，总硬度300—500mg/L，含有丰富的偏硅酸及微量元素；下部滞缓带，由于次生石膏充填裂隙，运动缓慢，水量小，水质差，溶解性总固体及总硬度均较高。总特征是不易受污染，在不揭穿石膏层的情况下，水质良好，基本为HCO3—Ca·Na型水，适宜饮用，但硬度较高不宜作锅炉用水，要作软化处理。

2  水化学特征

本次水质评价以调查取样，化验分析为主[1]，同时结合已有监测成果。现将水质现状分述如下：

孔隙潜水：选取原有4个水样资料，基本控制市区二环内水质特点。

1.PH值为弱酸性，最高7.6，最低6.3，平均为6.78；

2.溶解性总固体较低在132—256 mg/L之间，平均为173.5 mg/L；

3.总硬度均低于200mg/L，在60.5—197mg/L之间，平均为106.68mg/L；4、水质类型以HCO3—Ca·Na型为主；

4.硫酸盐（SO42-）低于30 mg/L，在12.4—28.8 mg/L之间，平均为18.4 mg/L；

5.主要阴、阳离子均偏低，微量元素含量正常。个别井点的TFe、Mn超标，如曹宅酒厂，Mn为0.343 mg/L，TFe为0.34 mg/L，均超国标。说明该层水与地表水联系密切，应注意潜水水源地保护，远离污染源。

红层水：共15个水样资料，即在原有6个水样资料基础上，又取样3个（规模以上井）以及国土部门的6个水样资料，基本上控制了市区二环内水质特点。

1.PH值为中性偏弱碱性，最高8.0，最低7.3，平均为7.65；水温在17—20℃；

2.溶解性总固体在300—600mg/L之间，平均450mg/L；

3.高猛酸盐指标大多小于1mg/L，在0.4—0.9mg/L之间，平均为0.65mg/L；

4.总硬度均低于350mg/L，在170—320 mg/L之间，平均为245mg/L；

5.水质类型以HCO3—Ca·Na型为主；

6.硫酸盐（SO42-）在个别井点中含量较高，但总体未超标。如神农食品有限公司井位194mg/L，平均含量为78.0mg/L；

7.主要阴、阳离子含量正常，微量元素也均正常，个别井点铁、锰含量超标。

8.个别井点硝酸盐氮超标，总体上，红层水水质良好，易于饮用，可进行优水优用。

3  环境质量级别

（一）环境质量级别

对区内地下水环境质量评价依据已有评价成果，同时结合本次取样水质监测资料。先采用单项组分评价，划分组分的质量类别，再进行综合评价，然后对照《地下水质量标准》[2]，根据F值划分地下水环境质量级别[1]（表1）。

计算公式：

式中：—各单项组分评分值Fi的平均值；Fmax—单项组分值中的最大值；n—项数（n取21）。

参与评价的主要有PH值、总硬度、溶解性总固体、氯化物、氟化物、硫酸盐、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、高锰酸盐指数、挥发性酚、氰化物、砷、汞、六价铬、铜、锌、铅、镉、铁、锰等21个项目。通过计算得：

1.孔隙潜水：F=2.14（4个水样平均）；环境质量级别为二级（良好）。

2.红层水：F=2.18（15个水样平均）；环境质量级别为二级（良好）。

计算结果表明，总体上，区内地下水环境质量级别二级，水质良好。

4  存在问题及原因

1.区内主要超标组分为TFe、锰、F-、SO42-、NO3-、NO2-等离子，其中TFe、锰、NO3-、NO2-属地表水体污染；SO42-、F-超标为原生水所引起。

2.孔隙潜水的污染较轻，但民井的大肠杆菌和细菌总数超标较普遍，其中总大肠杆菌超标50%，细菌总数超标率为30%，且也有NO3-、NO2-含量偏高现象，TFe、锰超标也为地表水体所引起。由于污染源较多，如居民生活污水和垃圾，农村生活用水垃圾和粪便，化肥农药，工业废水及医疗污水，酸雨等，第四系水受污染现象较普遍，水质状况不宜乐观，应加以重视。

3.区内SO42-超标现象较多，主要为深部原生水引起的，受岩性及岩相控制明显。K2j1下部滞缓带为次生石膏溶解提供基础。若井深超过水平径流带，揭穿下部次生石膏层则SO42-超标，且井深越深水质越差，溶解性总固体大于1g/L，属微咸水带或咸水带。

4.部分地区工业、生活用水的超标排放，无序开采取用地下水，容易导致地下水因污染而无法饮用。部分地区工业废水、生活污水未处理直接排入河道，严重污染地表水体，以及不合理使用农药、化肥及长期使用受污染的地表水灌溉农田，土壤中有害物质积聚，致使孔隙潜水和土壤污染；由于使用地下水成本较低，某些地区（特别是工业园区建筑工地等）自来水供应不畅，大量开采地下水。部分开采井中，为增大取水量，将孔隙潜水与红层水连通，使原本不易受污染的红层水与易受污染的孔隙潜水之间加大了水力联系，地表水污染潜水的同时，也使红层水受到污染。部分区域大量开采红层水，引起红层水水位降低，由于红层水水位变化引起地下水流场的改变，局部区域深层的天然水质不良的红层水高水位向低水处流，影响红层水水质。

5  动态分析

孔隙潜水水质与地形地貌及附近自然环境关系密切，随着经济建设的不断发展，工矿企业越建越多，污水排放量也相应增加，有的直接在村庄中随意排放，有的排放到河流中，而地表水是孔隙潜水最主要的补给源，加之部分潜水井周边防护设施差，极易造成孔隙潜水的污染。从调查结果分析，凡有污染源排放的区域孔隙潜水易受污染，且污染程度日趋严重，地下水水质不稳定。而在山区孔隙潜水水质一般较好，但也有一些村庄在水井附近随意堆放生活垃圾，加之水井周边防护设施较差，也不同程度地存在污染现象。

据资料成果显示，金华市区红层水水质含量变化小，水质变化动态基本稳定。

参考文献：

[1]  李亚男，李岩，张廷，孟宪禹，赵新华. 天津市北塘排污河不同水期的水质状况评价[J]. 中国给水排水. 2008（22）.

[2]  汪生斌. 地下水资源评价及保护对策的研究[D]. 中国地质大学（北京） 2013.