吉林市城区地下水环境污染变化趋势

吴艳华，刘洪吉，林金海，陶 明

（吉林省水文水资源局吉林分局，吉林 吉林市 123013）

1 吉林市地下水水质监测结果

1.1 常量组分

区内常量元素中阳离子以钙离子为主，10年间含量区间为14.70～295.00 mg/L；其次为镁离子和钠离子，含量区间分别为1.02～354 mg/L与1.87～423.00 mg/L；钾离子含量区间为＜DL～61.90 mg/L；阴离子以重碳酸根为主，含量区间为0.37～680.00 mg/L；硫酸根与氯离子含量区间分别为＜DL～922 mg/L与＜DL～347.00 mg/L。

常量组分中，除重碳酸根离子外，其他离子含量均值都高于区域地下水背景值，说明区内各环境区域中地下水常量组分含量已普遍增高，地下水已受到了不同程度的污染。

1.2 氮污染物

区内地下水中硝酸盐氮含量区间为0.00～99.34 mg/L，超区域背景值率20%～100%，超生活饮用水卫生标准率9.57%～17.24%，最大超标倍数3.97倍；亚硝酸盐氮含量区间为＜DL～18.00 mg/L，超区域地下水背景值率62.83%～82.50%，超生活饮用水卫生标准率10%～25.53%，最大超标倍数899倍；氨氮含量区间为＜DL～8.31 mg/L，超区域背景值率20%～91.95%，超饮用水卫生标准值率31.91%～70%，最大超标倍数40.6倍。

地下水中硝酸盐氮、亚硝酸盐氮含量高并超过生活饮用水标准的监测井主要分布于老市区东部、江北土城子、江南与七家子菜田区、九站乡与小白乡部分地段。氨氮污染分布零星或呈点状，主要分布于工业污染源附近或含铁地下水分布区域中。

1.3 氯化物和硫酸盐

区内地下水中氯化物含量区间为＜DL～347.10 mg/L，超区域背景值率36.78%～53.19%，超生活饮用水卫生标准率1.00%～2.30%，最大超标倍数0.39倍；硫酸盐含量区间为＜DL～922 mg/L，超区域背景值率76.47～100%，超生活饮用水卫生标准率1.18～28.70 mg/L，最大超标倍数2.69倍。

硫酸盐、氯化物超背景值并含量较高的范围分布于老市区、江南与七家子菜地、江北土城子一带、九站经开区东侧化纤厂—糖厂工业污染明渠两侧地段。

1.4 总硬度和溶解性总固体

区内地下水中总硬度含量区间为101～1 169 mg/L，超区域背景值率92.94%～100%；超生活饮用水卫生标准率9.41%～20.88%，最大超标倍数1.60倍。总硬度含量超标的监测井分布于老市区、江北土城子、江南菜地与七家子菜田地段之中。

区内地下水中溶解性总固体含量区间为80～1 428 mg/L，超区域背景值率64.84%～100%；超生活饮用水卫生标准2.2%～7.06%，最大超标倍数0.43倍。

由于地下水中的溶解性总固体的增高与地下水中宏量组分含量与总硬度增高密切相关，因此，区内硝酸盐、氨氮、氯化物、硫酸盐、总硬度较高的地段，如老市区东部、江北土城子、江南与七家子菜地、九站经开区东侧，污水明渠两侧地段溶解性总固体含量较高。

1.5 pH值和化学需氧量

区内地下水pH值区间为5.7～7.5，属弱酸性～中性水，但以中性水为主（6.5以上）。pH值小于6.5而超生活饮用卫生标准的超标率为4.26%～11.00%。

区内地下水化学需氧量含量区间为0.00～38.40 mg/L，超区域背景值率9.09%～20%，超生活饮用水卫生标准率4.26%～20%，最大超标倍数11.80倍。化学需氧量超区域背景值的监测井一般零星分布，含量较高的多见于污水明渠附近与粉煤灰堆放场附近，如九站经开区东侧污水明渠两侧地段；吉化化肥厂西粉煤灰灰场与东关电厂粉煤灰堆放场下游地段。

1.6 微量组分

区内地下水中氟含量区间为 ＜DL～2.03 mg/L，超区域背景值率15.07%～20%；超生活饮用水卫生标准率3.45%～10%，最大超标倍数1.03倍。超标的监测井分布于吉化化肥厂西粉煤灰堆放场与东关热电厂粉煤灰堆放场、吉林热电厂来发屯灰场下游地段。

2001-2009 年间，区内地下水中挥发酚含量区间为0.000～0.009 mg/L，超生活饮用水卫生标准率1.00%～8.11%，最大超标倍数3.5倍，超标的监测井分布于江北化工区与九站工业区工业污染源附近；总砷含量区间为0.000～0.030 mg/L，无超标井点，石油类含量区间为0.000～0.007 mg/L，无超标井点。

2001-2009 年间，区内地下水铅检出含量区间为＜DL～0.07 mg/L，超生活饮用水卫生标准率0.00%～1.30%，最大超标倍数0.42倍；镉检出含量区间为0.00～0.01 mg/L，无超生活饮用水卫生标准的井点，六价铬检出含量区间为0.00～0.029 mg/L，用生活饮用水卫生标准衡量，无超标井点。

2 地下水水质评价

以GB/T14848—93《地下水质量标准》中的相关规定作为标准，采用评分的内梅罗指数法对城区2001-2009年间的地下水水质进行综合质量评价。

吉林市城区地下水环境质量评价结果来看，所监测的94眼井水中优良水级别为9眼，占监测井数的9.6%，良好水级别为21眼，占监测井数的22.3%，较好水级别为3眼，占监测井数的3.2%。以上3个级别的监测井分布于城区周边农业耕作区、孤店子—桦皮厂井灌区；松源哈达水源地、九站经开区水源地、哈达湾工业区水源地，老市区、江南老菜地区与江北化工区的老生活区区段。这些区段地下水只受到了中等以下程度的污染，水质适宜于饮用及工农业用水。

较差级别监测井为50眼，占监测井数的53.2%，主要分布于江南原老菜地周边地段、七家子菜地地段、小白山菜地地段、江北化工区企业分布区与周边地段、城区周边村屯居住区段、九站经开区东侧工业污水明渠两侧地段。地下水受到较重污染，主要污染物为硫酸盐、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总硬度、高锰酸盐指数等，水质适宜农业、部分工业及洗浴用水，经适当处理后也可作为饮用。

极差水级监测井为11眼，占监测井数的11.7%，分布于较差级水质分布区中的受严重污染的监测井，该级别的井水已基本失去了使用功能。

3 地下水水质污染变化趋势

3.1 地下水污染主要来源

吉林市城区的污染源主要有：

1）工业污染。工业“三废”对地下水污染的途径包括废水下渗（通过明渠、渗坑、渗井），废渣有害组分的雨水淋滤，废气有害组分随同降雨渗入地下。其中以废水危害最大，但在局部地段废渣、废气的危害也相当严重。

2）农业面源污染。由于农田长期施用化肥、农药及过量施用粪肥，随雨水渗入地下致使地下水遭到一定程度的污染。

3）城市生活污染。市区生活废弃物及江水对地下水污染最为严重的是老市区。因其人口稠密、设施差，排水系统不完整，城市废弃物及污水不能及时排出，造成地下水污染，使地下水硝酸盐含量增高、硬度增高。

3.2 地下水主要监测指标含量变化趋势

选取2001-2009年硝酸盐和总硬度两个项目的监测值进行对比分析。

七家子菜田耕作区硝酸盐、总硬度监测值年度增长增加，污染加重；江北菜田耕作区两项指标波动变化，相对稳定，显示污染未加重；江北工业废渣周边地下水硝酸盐、总硬度波动变化，总体趋势减少，污染减轻；江北生活区硝酸盐逐渐减少，总硬度波动变化，总体趋势减少，显示该区污染逐渐减轻；哈达湾工业区硝酸盐、总硬度波动变化，总体为减少趋势，污染减轻；市区生活区污染指标波动变化，后期趋势减少，污染减轻；九站工业区两项污染指标随时间变化波动变化，总体稳定，显示污染未加重；江南菜田耕作区硝酸盐、总硬度随时间增长波动变化，但总体上趋于稳定，显示污染未加重。

3.3 地下水分区水质污染变化趋势

将吉林市城区共划分成松源哈达水源地、九站工业区水源地、哈达湾工业区水源地、孤店子—桦皮厂井灌区、江南菜地区、七家子菜地区、白山菜地区、江北化学工业区、老市区、城区用地耕作区与村屯居住区10个环境水文地质分区与14个区段，然后对处于不同分区（区段）的监测井水质进行综合评价，获得各点的质量综合指数并按分区（区段）进行均值计算，然后进行2009年与2001年地下水质量综合评价指数差值△F计算，最终确定水质质量变化趋势。

2009年与2001年相比较，城区10个环境水文地质分区14个区段地下水水质趋于好转、基本好转以及基本未变化的区段为6个，其中趋于好转的地段为1个，分布于江北化工区老生活居住区；基本好转的区段为2个，分布于江南老菜地区段，九站经开区东侧工业污水明渠两侧地段；基本未变化的区段为3个，分布于哈达湾工业区水源地地段，孤店子～桦皮厂井灌区区段、老市区区段等。

地下水质量变化趋于恶化、基本恶化、恶化的区段为8个，其中趋于恶化的区段为3个，分布于七家子菜地地段、江北化工区企业分布区与周边地段、城区周边农业耕作区区段；基本恶化的区段为2个，分布于九站经开区水源地地段、城区周边村屯居住区段；趋于恶化的区段为3个，分布于小白山菜地地段、江南原老菜地外围菜地地段、华润哈达水源地开采井周边地段等。

4 结语

地下水资源是水资源的重要组成部分，就吉林市城区而言，在地下水开发利用过程中，仍然存在着饮用水源井卫生防护不到位、地下水受农业面源污染加重、地下水水质动态监测相对薄弱以及地下水保护措施不完善等问题，因此必须加强城镇工业及生活废水在排放沟渠中渗漏污染的治理，在完善城市排水系统的同时，调整现有饮用水源井布局，搞好饮水井的卫生防护工作，逐步实行集中供水。对地下水超采区应有计划地逐步减少现有开采井的数量和开采量，通过调整种植结构减少作物用水量，通过加大地表水供水量、调整供水方式以及建设节水型社会等措施减少地下水开采量，保护地下水资源。只有本着合理开发、高效利用、优化配置、充分节约、有效保护、综合治理的原则进行统筹规划和科学管理，才能够逐步减轻地下水资源的污染，从而实现水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展。