禹州市浅层地下水水质评价

曹连海，史晓杰，黄振离

(1.华北水利水电大学 资源与环境学院，河南 郑州450045;2.许昌水文水资源勘测局，河南 许昌461000)

禹州市位于东经113°03'—113°39'，北 纬33°59'—34°24'，总面积1 469 km2［1］.禹州市地下水类型分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、碳酸盐岩裂隙岩溶水和基岩裂隙水4 种类型. 根据2007年统测资料，禹州市平原区地下水位埋深较浅［2］，除朱阁乡边楼村、方岗乡下刘村、花石乡许屯村及顺店镇顺店村一带的水位埋深超过8 m 外，其他一般为2 ～7 m，其中张得乡万泉村以及郭连乡靳庄村等处地下水位埋深小于3 m.张得乡大周庄村、韩城办事处焦寨村、火龙镇马寨村、范坡乡前李村、钧台办事处东三里庄等处地下水位埋深3 ～5 m.禹州市地下水质量评价主要依据国家标准《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)的要求进行，地下水水质评价主要采用2008年地下水水质监测资料和2008年7月补充监测的水质资料.

1 地下水水化学类型及特征

浅层地下水水化学类型分区主要依据2008年补充监测资料，采用舒卡列夫分类法确定地下水化学类型.根据禹州市地下水构造特点，将其分为4 个区，各区地下水化学特征如下.

1)涌泉河区:浅层地下水矿化度为0.65 g/L;地下水化学成分中，HCO3－含量为446 mg/L，Ca2+含量为141 mg/L;总硬度为481 mg/L;pH 值为7.24.

2)颍河左岸:浅层地下水矿化度为1.04g/L;地下水化学成分中，HCO3－含量483 mg/L，Ca2+含量217 mg/L;总硬度为716 mg/L;pH 值为7.05.

3)石梁河区:浅层地下水矿化度为0.57g/L;地下水化学成分中，HCO3－含量为369 mg/L，Ca2+含量为137 mg/L;总硬度606 mg/L;pH 值为7.58.

4)汝河分区:浅层地下水矿化度为0.84 g/L;地下水化学成分中，HCO3－含量为492 mg/L，Ca2+含量146 mg/L;总硬度579 mg/L;pH 值为7.41.

2 地下水质量现状评价

主要采用2008年实测资料及水文水资源局的监测资料，评价标准依据《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)，评价方法采用单项指标评价法和综合评价法［3－4］.单项指标评价法即最差的项目赋全权，又称一票否决法，按照分类评价标准进行;综合评价法则是在单项评价的基础上按综合指数进行评价.单项组份评价分值及综合评价分值标准见表1. 综合评价分值计算公式为

评价因子:主要为pH 值、总硬度、高锰酸盐指数、亚硝酸盐氮、氨氮、铁、锰、挥发酚类、溶解性总固体、氟化物、氰化物、砷、汞、铜、锌、镉、铬、铅、NO3－N，共19 项.浅层地下水水质评价结果见表2.

表1 地下水质量评价标准表

表2 浅层地下水水质评价结果

由表2可以看出:19 个监测项目中，pH 值、高锰酸盐指数、氨氮、锰、挥发酚类、氟化物、氰化物、砷、汞、铜、锌、镉、铬、铅、铁均不超标.禹州市浅层地下水综合评价分值范围为0.72 ～7.19，主要质量级别为较差，主要超标项目是总硬度、硝酸盐氮、溶解性总固体、亚硝酸盐氮.禹州市浅层地下水水质类别大部分为Ⅳ，Ⅴ类.

3 地下水水质污染分析

总体来看，禹州市地下水污染问题主要表现在部分地区出现总硬度、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮超标，溶解性总固体及铁含量偏高，造成禹州市地下水质量类别较差.当然这些超标项目中不全是人为因素造成的，有的是天然水文地球化学异常造成的超标.以张得乡、城关镇和褚河乡为例，分析禹州市地下水水质变化趋势，结果见表3. 由表3可以看出，浅层地下水pH 值、矿化度及总硬度监测值的年均变化率(ΔCi)基本为－5%≤ΔCi≤5%，总体来看，浅层地下水水质动态基本上处于稳定状态.

禹州市浅层地下水受污染的途径主要有以下几个方面.

1)地表水污染的影响. 禹州市地表水污染严重，由于地表水和浅层地下水的密切联系，当地表水受到污染时极易导致地下水的污染. 此次评价结果表明，禹州市地下水水质污染的空间分布和地表水相似，特别是污染严重的河流两侧地下水均受到不同程度的污染［5］，说明地表水污染对地下水的影响很大.

2)污水灌溉及某些小企业污、废水的渗坑排放.一些地方采用未经处理的工业废水及生活污水进行灌溉，而土壤对污水的净化降解能力有限，缺乏严格管理的长期污水灌溉，造成地下水污染［6］. 禹州市乡镇企业众多，一些中小企业将未经处理的污水渗坑排放，也造成地下水污染.

表3 禹州市地下水水质变化趋势分析结果

3)固体废弃物处置不当对地下水造成污染.禹州市一些厂矿将固体废弃物任意堆放，特别是一些露天存放的尾矿、冶炼废渣、粉煤灰、赤泥等，以及城市周边的垃圾堆放场，绝大多数无防渗措施，有害物质经雨水淋溶下渗污染地下水.

4)农药、化肥的施用不合理是地下水污染的主要面污染源.如农田施用氮肥，会有相当于氮肥施用量12.5% ～45.0%的氮从地壤中流失，下渗并污染地下水.此次评价结果表明，禹州市地下水中亚硝酸盐氮超标较为严重，这和化肥的使用关系密切.

4 结 语

1)禹州市浅层地下水化学类型为HCO3－Ca，在19 项监测指标中15 项不超标，主要超标项目是总硬度、硝酸盐氮、溶解性总固体、亚硝酸盐氮. 在22 个乡镇中，水质优良的有2 个，良好的有6 个，其余为较差;禹州市浅层地下水水质类别大部分为Ⅳ，Ⅴ类.

2)在地下水污染途径中，地表水污染对地下水的影响很大.此外，小企业的渗坑污染、固体废弃物处置不当也对地下水造成污染;农药、化肥等带来面源污染.

［1］曹连海，朱平伟，陈南祥. 禹州市小流域参与式管理的措施与效果分析［J］. 中国农村水利水电，2012(2):54－55，63.

［2］曹连海，林以彬，胡志扬. 地下水动态的混沌动力学特征及预报研究［J］.人民黄河，2013，35(3):39－42.

［3］苏耀明，苏小四.地下水水质评价的现状与展望［J］.水资源保护，2007，23(2):4－9，12.

［4］厉艳君，杨木壮. 地下水水质评价方法综述［J］. 地下水，2007，29(5):19－24.

［5］薛禹群，张幼宽.地下水污染防治在我国水体污染控制与治理中的双重意义［J］.环境科学学报，2009，29(3):474－481.

［6］罗兰.我国地下水污染现状与防治对策研究［J］.中国地质大学学报:社会科学版，2008，8(2):72－75.