皖江城市带地下水质量与污染评价

侯香梦

（安徽省地质调查院，合肥230001）

皖江城市带地下水质量与污染评价

侯香梦

（安徽省地质调查院，合肥230001）

利用2012年—2015年皖江城市带地下水污染调查工作所取得的无机测试数据，采用单因子评价法和综合质量评价法进行地下水质量评价，采用无机毒理指标进行了污染评价。地下水无机指标质量综合评价结果显示，皖江城市带可以直接饮用（Ⅰ～Ⅲ类水）或经适当处理可以饮用（Ⅳ类水）的地下水资源占81．7%，不能直接饮用的地下水资源（Ⅴ类水）占18．4%。地下水无机指标污染评价结果显示，未受污染的占34．43%，极重度污染的占13．78%，其余占51．79%。皖江城市带地下水总体来看形势较为严峻，应该尽快组织实施皖江城市带地下水污染防治规划，遏制地下水污染恶化态势，有效保护研究区地下水资源与环境。

地下水质量；单因子评价；综合评价；地下水污染评价

0 引言

2010年初，国务院正式批复《皖江城市带承接产业转移示范区规划》，这是首个获批复的国家级承接产业转移示范区，随着该地区经济的快速发展，当地地表水污染日益严重，人们对地下水的依赖也更加明显，地下水对研究区的工业、农业以及生活等起着十分重要的作用，因此，了解工作区地下水质量和地下水污染情况具有重要的意义，本次主要将2012年—2015年开展的东南地区主要城市地下水污染调查评价、环巢湖城市地质调查、合芜蚌自主创新改革示范区地质环境调查评价和安徽省地质环境图系4个项目的测试结果汇总，根据中国地质调查局统一颁布的相关技术标准，对工作区的地下水质量和污染情况进行分析和评价。

1 区域水文地质概况

本研究中的皖江城市带主要为安徽省的长江流域，包括合肥（含巢湖市）、芜湖、马鞍山、铜陵、安庆、池州、滁州、宣城八市的全境和六安市的金安区、舒城县，总面积为7．58万km2。研究区受地质构造影响，尤其是燕山期及以后的新构造运动，奠定和塑造了工作区自北而南发育为波状平原、沿江平原、丘陵和山地的自然地理景观，控制着区内含水岩组的发育与分布，决定着区域地下水的运移和埋藏。根据地下水的赋存特征及补径排条件，结合地貌和构造等因素，将工作区划分为江淮波状平原水文地质区、大别山中低山水文地质区、沿江丘陵平原水文地质区和皖南中低山水文地质区4个水文地质区［1］。

江淮波状平原水文地质区分布于工作区北部的合肥、六安及舒城一带，大部由波状平原及浅丘、垅岗组成。松散沉积厚10m至数十米，以弱富水的中上更新统黏性土和中新生界红层分布最广，地下水贫乏。

大别山中低山水文地质区分布于工作区西南部的岳西、太湖和宿松等地，北与江淮波状平原水文地质区相邻，东以桐城—宿松一线为界，属大别山东段，属江淮分水岭的一部分，区内地形切割强烈，地下水迅速排入沟谷，岩石富水性差，地下水贫乏。

沿江丘陵平原水文地质区分布于长江两侧的安庆、池州、铜陵、芜湖、马鞍山、滁州等地，东南部大致以东至—广德一线为界，包括长江下游平原及沿江丘陵区，地表水系发育，地下水丰富，水文地质条件复杂，地下水以全新统松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类裂隙岩溶水分布最广。

皖南中低山水文地质区位于工作区的南缘，行政区划包括宣城市和池州市南部地区，区内山高坡陡，降水丰富，气候湿润。弱富水岩石广布，降水在强烈切割之地形条件下迅速排入沟谷而入江河，故地表水丰富而地下水贫乏。

2 工作方法

2．1 样品采集

本次样品采集优先选择国家级、省级地下水监测孔、重要地下水水源地、大泉（泉群）、有系列分析资料的农用井、大型工矿企业自备井、矿山排水、重要污染源附近的监测井等井孔或水点［2］。本次主要利用2012年—2015年开展的东南地区主要城市地下水污染调查评价、环巢湖城市地质调查、合芜蚌自主创新改革示范区地质环境调查评价和安徽省地质环境图系采样测试的数据，样品测试数据的选取，重点城市区域以1∶5万采样密度为主，其余区域以1∶25万补充数据为主。共计利用4个项目的采样点分析数据1 647个，覆盖了皖江城市带的主要区域。

2．2 测试指标

本次地下水样品的测试由国土资源部合肥矿产资源监督检测中心（安徽省地质实验研究所）和国土资源部国土资源部华东矿产资源监督检测中心完成。其中东南地区主要城市地下水污染调查评价项目的测试指标包括无机指标和有机指标，而环巢湖城市地质调查、合芜蚌自主创新改革示范区地质环境调查评价、安徽省地质环境图系的测试指标只包括无机指标。

无机指标包括：溶解性总固体、总硬度、高锰酸盐指数、偏硅酸、硝酸盐（NO）、亚硝酸盐（NO）、铵根离子（NH）、硫酸根（SO）、碳酸根（CO）、重碳酸根（HCO）、氯离子（Cl－）、氟化物（F－）、碘化物（I－）、钾（K＋）、钠（Na＋）、钙（Ca2＋）、镁（Mg2＋）、铁、铜、溴、锰、铅、锌、镉、六价铬、汞、砷、硒、铝。

有机指标包括：三氯甲烷、四氯化碳、1，1，1—三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、二氯甲烷、1，2—二氯乙烷、1，1，2—三氯乙烷、1，2—二氯丙烷、溴二氯甲烷、一氯二溴甲烷、溴仿、氯乙烯、1，1—二氯乙烯、1，2二氯乙烯、氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、1，2，4三氯苯、苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、总六六六、γ－BHC、滴滴涕、六氯苯、苯并（a）芘。

2．3 评价参数、标准和方法

根据GB／T 14848—2007《地下水质量标准》（报批稿）DD2008—01和《地下水污染调查评价规范》［3］，并根据地调局统一颁布的相关技术标准和本次测试的指标，本次评价选择4个项目共有的无机测试指标作为评价指标。评价指标有铁、锰、铜、锌、铝、钠、氯化物、硫酸盐、总硬度、溶解性总固体、耗氧量、砷、镉、六价铬、铅、汞、硒、氟化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、碘化物，共计22项。

3 地下水质量评价

3．1 评价方法

本次地下水质量评价按GB／T 14848—2007《地下水质量标准》（报批稿）中依据我国地下水质量状况和人体健康基准值，参照生活、工业、农业等用水水质要求，将地下水质量划分为5类：Ⅰ类：地下水化学组分含量低，适用于各种用途；Ⅱ类：地下水化学组分含量较低，适用于各种用途；Ⅲ类：以生活饮用水卫生标准为依据，主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水；Ⅳ类：以农业和工业用水质量要求以及一定水平的人体健康风险为依据，适用于农业和部分工业用水，适当处理后可作生活饮用水；Ⅴ类：不宜做生活饮用水，其他用水可根据使用目的选用。

本次地下水质量评价分单指标地下水质量评价和地下水质量综合评价2种，单指标质量评价采用“从优不从劣”方法，综合评价采用“从劣不从优”的一票否决法进行评价。

3．2 单因子评价

浅层地下水无机单指标地下水质量评价结果显示，单指标Ⅲ类水及以下样品数量超过95%的指标共16种。其中，铜元素指标的质量评价结果均为单指标Ⅲ类水及以下达到100%。

无机单指标Ⅳ类水以上样品数量超过10%的指标共5种，为铝、铁、锰、总硬度和硝酸根离子。

3．3 综合质量评价

根据本次取样测试数据，皖江城市带浅层地下水无机指标综合质量评价总体较差，不经任何处理直接可以饮用的地下水（Ⅰ～Ⅲ类水）仅占37．1%，经适当处理可以饮用的地下水（Ⅳ类水）占44．6%，有18．4%的地下水不能直接饮用（Ⅴ类水），需经专门处理后才可饮用（图1）。

图1 地下水质量综合评价饼状图

表1 浅层地下水无机指标质量评价

从地下水质量影响指标分析结果来看（图2），硝酸根离子、铝、总硬度、碘离子等是影响地下水质量的主要指标，从V类水主要影响指标图上可以看出，这4类指标的贡献率都大于10%。

图2 V类水主要影响指标

4 地下水污染评价

4．1 评价方法

根据地下水污染评价方法《区域地下水污染调查评价技术要求》2013年征求意见稿中的评价方法，评价方法选用无机毒理指标和微量有机指标来对地下水污染进行评价。

无机毒理指标选择影响人体健康和反映人类活动的指标，可对确定地下水质量等级进行修正，初定污染等级。

微量有机指标主要是人类活动或无序排放有毒有害污染物引起的，主要反映地下水是否污染及污染程度。

按无机毒理指标评价和微量有机指标将污染划分为5级：

1级：主要反映地下水化学组分天然背景含量或无明显可辩识的污染源存在且水质的变化不明显，即无机毒理指标和微量有机指标小于等于水质标准Ⅲ类，归为未污染水。

2级：单项无机毒理指标或有机指标超水质标准Ⅲ 类，但未超水质标准Ⅳ 类，且多项指标超水质标准Ⅲ类，并小于Ⅲ类水标准的50%时，有污染源存在，定为轻度污染水，需要处理才可供水。

3级：无机毒理指标或微量有机指标单项超水质标准Ⅳ类，或有多项超水质标准Ⅲ类且污染指标超标强度大于50%时，有污染源存在，定为中度污染水，原则上不得直接供水。

4级：无机毒理指标或微量有机指标多项超水质标准Ⅳ类且污染指标超标强度大于50%且小于等于200%时，有重要污染源存在，定为重度污染水，原则上禁止直接供水。

5级：无机毒理指标或微量有机指标多项属Ⅴ类，且污染指标超标强度大于200%时，有危险污染源存在，定为极重度污染水，严禁直接供水。

由于本次地下水污染评价只对无机指标进行评价，并且根据资料［4］，地下水微量有机指标对地下水污染影响较小。因此，本次评价方法中主要选用无机毒理指标进行评价，评价的主要元素有NO、NO、F－、Hg、Cr6＋、As砷、Pb、Cd、Se硒、I－。

4．2 评价结果

根据选用的地下水污染评价方法，皖江城市带浅层地下水无机污染总体情况不容乐观，1 647组样品中有567组未受污染，占34．43%；243组轻度污染，占14．75%；291组中度污染，占17．67%，319组重度污染，占19．37%；227组极重度污染，占13．78%（图3）。

图3 研究区地下水污染评价结果饼状图

表2 地下水污染因子贡献度统计表

皖江城市带浅层地下水无机污染评价影响因子贡献度显示（表2）：硝酸盐为各个污染等级中最大的影响因子，在重度和极重度染等级中贡献度均为最大，分别为96．87%和79．74%，在中污染等级中的贡献度也达到76．98%。显示地下水普遍遭受硝酸盐污染。此外，I－在本区浅层地下水中也是造成极重度污染的十分重要的因素。

5 结语

1）通过皖江城市带一系列的地下水调查评价工作，在地下水污染野外调查、样品采集、室内测试、评价与区划、图件编制等方面形成了一套比较成熟的技术方法体系。

2）通过收集研究区地下水测试的数据，分析评价了工作区地下水质量，掌握了工作区的地下水污染情况，为后续的相关水、工、环地质调查研究工作提供了基础依据。

3）根据研究区评价结果，地下水质量评价和地下水污染评价都不容乐观，建议尽快实施皖江城市带地下水污染防治规划，建立地下水防护体系，完善地下水污染监测体系，提升地下水污染防治基础能力，有效保护地下水资源与环境。

［1］李玉发，姜理富．安徽省岩层地层［M］．武汉：中国地质大学出版社，1997：31－165．

［2］中国地质调查局．DD2008—01地下水污染地质调查评价规范［S］．北京：中国标准出版社，2008．

［3］中国地质调查局．GB／T 14848—2007地下水质量标准（报批稿）［S］．北京：中国标准出版社，2007．

［4］文冬光，林良俊，孙继朝，等．中国东部主要平原地下水质量与污染评价［J］．地球科学，2012，37（2）：220－228．

The Underground Water Quality and Contamination Assessment in Wanjiang City

HOU Xiang－meng
（Geological Survey of Anhui Province，Hefei 230001，China）

Based on the inorganic test data obtained from the survey to underground water contamination in Wanjiang city during 2012－2015，the underground water quality has been assessed with the combination of single factor method and comprehensive quality method，and the status of contamination has been assessed by inorganic toxicological indicators．The results of underground water comprehensive quality show that 81．7%of groundwater water in Wanjiang city is suitable for drinking directly（Ⅰ－Ⅲlevel）or after proper treatment for（Ⅳlevel），and 18．4%（Ⅴlevel）is not suitable for drinking directly．The results of inorganic indicators show that 34．43%is uncontaminated，13．78%is severely contaminated，and the rest is about 51．79%．On the whole，there is a serious pollution in the underground water in Wanjiang city，so the under－ground water prevention and control planning should be organized and carried out to curb the worsening of underground water contamination，and to effectively protect the underground water resources and environment in Wanjiang city．

underground water quality；single factor assessment；comprehensive quality assessment；underground water contamination assessment

P641．8∶X523

A

1009－8984（2016）02－0056－04

10．3969／j．issn．1009－8984．2016．02．013

2016－05－07

侯香梦（1982－），男（汉），硕士，工程师主要研究水、工、环地质调查。