锦州市地下水水质变化趋势及成因探析_李荧荧.pdf

：锦锦州州市市地地下下水水水水质质变变化化趋趋势势及及成成因因探探析析李荧荧（辽宁省锦州水文局，辽宁 锦州）摘要以锦州市 年地下水井监测数据为基础，选取地下水质量标准（）中规定的常规指标和矿化度等锦州地区特异指标 项，采用单组份评价法评价地下水水质现状，运用季节性肯代尔（）趋势分析法对地下水水质变化趋势进行分析，探究地下水污染成因。结果认为：（）锦州市常规监测的平原区地下水水质类别为类站点占比为 ，水质类别为类站点占比为 ，水质类别为类站点占比仅为 ，主要超标项目为硝酸盐氮、总硬度、溶解性总固体、铁和锰。（）锦州市平原区水化学类型为阴离子以 型、型和 型为主，阳离子以 型、型和 型为主；矿化度分布总体呈现由沿海向内陆递减的趋势，半咸水（矿化度为 ）的分区分布范围较广，在锦州市各县级行政区均有分布，咸水（矿化度大于 ）的分区则主要分布于沿海地区。（）锦州市地下水饮用水水源地水质均达到地下水标准，达标率为 ，锦州市地下水水源地水质状况良好。地下水水质变化趋势主要表现为凌海市的阎家年度达标频次较高，其余站点各年度均存在超标情况，主要超标项目为总硬度、溶解性总固体、铁、锰和硝酸盐氮。其中总硬度、溶解性总固体、硝酸盐氮、铁含量呈现下降趋势，锰含量呈现上升趋势，年海水入侵监测井数量占比呈逐年下降趋势，年后趋于平稳。（）地下水污染成因主要是平原区农药化肥使用不当，污染物随地表水渗入地下水导致的硝酸盐氮超标；海产养殖与不合理过量开采地下水引起的海水入侵等。远期应加强地下水保护管理及日常监测措施，为区域地下水保护及科学开发利用提供有力支撑。关键词地下水；水质；趋势分析；污染成因中图分类号；文献标识码文章编号 （）收稿日期 作者简介李荧荧（），女，辽宁营口人，高级工程师，主要从事水环境监测与水质评价方面工作。引言地下水是水资源的重要组成部分，是自然界循环的重要一环，地下水水质状况深刻影响着人类的生存与发展。锦州市是辽宁省西部区域性中心城市和重要的沿海开放城市，是辽宁省重要的科技、教育、文化、医疗和物流中心，已被纳入辽宁沿海经济带国家战略。近年来随着城市化、工业化进程加快，人类活动对地下水水质的影响不断加强，部分地区出现了地下水水质恶化、地下水位持续下降等地下水环境问题，这些问题已成为阻碍经济社会可持续发展的重要因素。因此，有必要对锦州市地下水水质状况进行评价，并分析地下水变化趋势，为合理开发利用保护地下水提供有力支撑。地下水水质现状 评价方法地下水水质评价采用地下水质量标准（）中规定的分类标准作为评价依据，常规地下水和水源地地下水水质评价选用标准中规定的前 项常规指标，另外增加钾、钙、镁、碳酸盐、重碳酸盐和矿化度等反应锦州地区地下水特性的理化指标；海水入侵水质评价参数选用氯化物。评价方法采用单组分评价法，按评价标准所列分类指标，划分为五类，代号与类别代号相同，不同类别标准值相同时，从优不从劣。地下水站点综合水质类别选用所测各单项组分指标的最劣值，水质类别为类、类、类的水体定义为达标，其余为不达标。地下水天然水化学特征分析包括水化学类型、矿化度、总硬度、酸碱度四方面。地下水化学类型评价采用舒卡列夫分类法，此 法 根 据 地 下 水 中 种 主 要 离 子（、，合并于）及矿化度划分地下水化学类型；地下水按矿化度分类可分为淡水（矿化度小于 ）、微咸水（矿化度为 ）、半咸水（矿化度为 ）、咸水（矿化度大于 ）。地下水按总硬度（以 计）分类可分为极软水（总硬度小于 ）、软水（总硬度为 ）、微硬水（总硬度为 ）、硬水（总硬度为 ）、极硬水（总硬度大于 ）；地下水酸碱度用 值表示，值表示水中氢离子浓度。地下水按 值分类可分为强酸性水（值小于）、弱酸性水（值为 ）、中性水（值为 ）、弱碱性水（值为 ）、强碱性水（值大于 ）。评价结果 常规监测地下水不达标且硬度偏大锦州市常规监测的平原区地下水水质类别为类站点占比为 ，水质类别为类站点占比为 ，水质类别为类站点占比仅为 。主要超标项目为硝酸盐氮、总硬度、溶解性总固体、铁和锰。地下水天然水化学分析结果表明：锦州市平原区水化学类型为阴离子以 型、型和 型为主，阳离子以 型、型和 型为主；年 月第 卷 第 期 地下水o ，o.矿化度分布总体呈现由沿海向内陆递减的趋势，半咸水（矿化度为 ）的分区分布范围较广，在锦州市各县级行政区均有分布，咸水（矿化度大于 ）的分区则主要分布于沿海地区；极软水或软水的分区面积占比为 ，微硬水的分 区 面 积 占 比 为 ，硬 水 的 分 区 面 积 占 比 为 ，极硬水的分区面积占比为 ；锦州市平原区地下水属于中性水，值均位于 。地下水水源地水质状况良好本次共评价地下水水水源地 处，其中凌海市 处，黑山县 处，义县 处，北镇市 处。参与评价的地下水饮用水水源地水质均达到地下水标准，达标率为 ，锦州市地下水水源地水质状况良好。海水入侵现象初步显现锦州市为辽宁省第二大滨海城市，海岸线长度为，评价显示无海水入侵站点占比为 ，轻度入侵站点占比为 ，严重入侵站点占比为 。锦州市海水入侵区主要集中在滨海新区娘娘宫街道、经济技术开发区天桥街道、杏山街道、松山新区松山街道、凌海市建业镇、西八千镇及部分村屯，其中严重入侵区在凌海市建业镇，其余为轻度入侵区，锦州市海水入侵现象初步显现。地下水水质变化趋势分析 地下水趋势分析方法地下水监测工作季节性较强，通常在非汛期进行，多为每年的 月份，本文选取季节性 检验方法作为水质趋势分析的方法，此方法不考虑数据大小，只考虑相对数值数据的排列。季节性 检验的基本原理是将历年相同月（季）的水质资料进行比较，如果后面的值（时间上）高于前面的值记为“”，低于则记作“”。如果“”个数比“”多，则判为上升趋势；如果“”个数比“”多，则划为下降趋势；如果水质资料不存在上升或下降趋势，则“”和“”的个数分别为 。地下水趋势分析结果本次参与地下水水质变化趋势分析的站点共用 个，均匀分布于锦州市各县区，年度达标评价中，年和 年达标的站点为阎家，年达标的站点为大亮甲、年达标的站点为韩家窝堡和阎家，总体来看，位于凌海市的阎家年度达标频次较高。其余站点各年度均存在超标情况，主要超标项目为总硬度、溶解性总固体、铁、锰和硝酸盐氮。其中总硬度、溶解性总固体、硝酸盐氮、铁含量呈现下降趋势，锰含量呈现上升趋势，年海水入侵监测井数量占比呈逐年下降趋势，年后趋于平稳。地下水污染成因分析锦州市境内山脉连绵起伏，东北部义县和北镇市交界处有医巫闾山脉，西北部有松岭山脉，地势由西北向东南倾斜，依次为低山区、丘陵区、平原区，西部山丘区赋存有铁、锰、煤等矿产，贯穿于山丘区的地下水总硬度、溶解性总固体、铁和锰超标，平原区农药化肥使用不当，污染物随地表水渗入地下，导致地下水硝酸盐氮超标。锦州市地处辽宁省西部，毗邻内蒙古，气候干旱，常年降雨量偏少、地表径流小，加之沿海地区往往是经济贸易比较发达的地区，城市化水平较高，下垫面硬化比率高，地表水入渗量减少，人为将海水引入陆地进行海产养殖，不合理过量开采地下水，都是加快海水入侵速度的重要原因。结语地下水资源并不是取之不竭、用之不尽的，对地下水的保护和节约的忽视直接导致地下水资源的严重污染和浪费，因此，在公众中加强地下水资源知识宣传教育，树立公众节水观念十分必要。锦州地区地下水硬度较大，生产生活中建议采用加入煮沸或离子交换等方法降低水硬度。目前锦州地区地下水监测体制相对薄弱、技术手段不够先进、专项经费不足、监测井网密度不够、监测频次较低，导致地下水监测数据不够全面，有必要加强地下水监测技术力量投入，补充和完善地下监测井网，适当增加地下水监测频次，设立地下水观测专用井，并建立地下水动态监测与分析预测服务系统。参考文献 地下水环境质量标准 国家技术监督局 叶守泽，詹道江 工程水文学 北京：中国水利电力出版社：厉艳君，杨木壮 地下水水质评价方法综述 地下水 （）：李选彧 辽阳市太子河流域地下水水质评价 水土保持应用技术（）：（上接第 页）敖家坤，牛健植，谢宝元，等 土壤大孔隙结构对饱和导水率的影响 北京林业大学学报 （）：张瑞钢，杨梦，张振坤，等 大孔隙位置对饱和土壤水及溶质运移影响的实验研究 地下水 （）：盛丰，张利勇，王康 土壤大孔隙发育特征对水和溶质输移的影响 土壤 （）：张文杰，焦卫国，耿潇，等 优先流条件下典型重金属迁移的试验研究 岩土力学（）：o，o ，o ，o ooo o o o （）：杨梦 土壤大孔隙特征对水分及溶质优势流运移影响的实验研究 合肥工业大学 郭会荣 优先流影响下的入渗补给过程及溶质运移实验与模拟 中国地质大学（武汉），o ，o，o o o o o o （）：o，o，o o oo o o o oo o o o o o （）：孙龙，张洪江，程金花，等 柑橘地土壤溶质优先运移研究水土保持学报 （）：，o ，o o o oo o o o o o o ：第 卷第 期地下水 年 月