贵州省兴义地区1:5万马岭幅地下水资源脆弱性评价

何群

（贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队 贵州地质工程勘察设计研究院 贵阳 550000）

1 前言

地下水易遭污染脆弱性，即地下水脆弱性，是指污染物到达含水层某特定位置的倾向性与可能性。地下水脆弱性研究开始于20世纪70年代，80年代以来，地下水脆弱性研究成为国际水文地质研究的热点问题，许多国家和地区开展了广泛深入的研究和应用工作[1]。根据地下水脆弱性的产生机制，可将影响地下水脆弱性的因素分为来自系统内部和外部的因素，地下水脆弱性则可分为固有脆弱性和外界胁迫脆弱性[2]。地下水的固有脆弱性是指地下水水文地质内部因素的脆弱性，是天然状态下地下水系统对污染和人类开发利用所表现的内部固有的敏感属性。贵州省岩溶石山地区由于岩石造壤能力差，地表土壤覆盖层薄及分布不连续的原因，地下水的补给方式主要是降雨通过地表裂隙、孔隙等快速入渗补给或是地表水通过落水洞、溶洞等灌入式补给，因此岩溶地区地下水资源对外部污染物的敏感性高，地表污染物可通过裂隙、孔隙等入渗或落水洞灌入式补给等方式快速进入地下水，造成地下水污染，从而不利于岩溶水资源的开发与保护。

马岭幅图幅内有著名的国家级风景名胜区马岭河峡谷，并发育有木浪河、干桥河等支流，出露的岩溶大泉及地下河出口有二十多个，地表水水资源丰富，但地表水分布不均匀，多分布在地势低洼、偏远的山沟、峡谷地区，使得马岭幅地区地表水水资源利用率低，呈现生产、生活用水贫乏的现象，地表水结合地下水的开发利用成为该区生产、生活用水的主要来源。但是近年来马岭幅随着人类工程活动的影响，人们对地下水资源的破坏作用也日益加剧，工厂生产建设排放的污水、农业种植活动中的施肥、喷洒杀虫剂等等活动，给地下水资源提供了大量的污染物来源，胁迫着马岭幅地区的地下水资源遭受污染（图1）。由此可见岩溶地区地下水对其赖以生存的环境极其敏感，极易受到外界的影响而改变，我们将这种敏感称之为脆弱性。为实现地下水资源可持续利用，减少地下水水质污染，本文作者对马岭幅地下水资源脆弱性进行评价，指出地下水易遭受污染的原因，从而科学有效的保护地下水资源及其生存环境。

2 马岭幅水文地质概况

马岭幅位于黔西南州兴义市以北，属于贵州典型的高原山地，地势上受中部的马岭河深切割控制，区内体地势为四周高向中部马岭河逐渐降低。大地构造单元隶属江南复合造山带兴义穹盆构造变形区，线性构造优选方向有北东向及北西向，构造样式以穹窿－构造盆地为特征[3]。马岭幅图幅内线性构造发育，影响并控制着地貌的发育。出露地层主要以三叠系碳酸盐岩为主，出露面积占图幅面积的81.9%，仅有少量的碎屑岩分布，地下水类型主要属于碳酸岩岩溶水。

3 马岭幅地下水资源脆弱性评价

3.1 评价模型及评价指标的选取

岩溶地区地下水脆弱性评价的方法，目前常用的是DRASTIC 评价方法，它是最早的基于参数系统的地下水脆弱性评价模型，已被用于美国的哥伦比亚、怀俄明等地区的40 个县区。1991 年，欧共体国家开始采用DRASTIC 方法，并将其作为地下水脆弱性评价的统一标准。DRASTIC方法是根据研究区的水文地质条件选定后7 个水文地质评价指标，对每个指标划分不同的区间并对其评分，并按照各个指标相对重要程度赋予一定的权重，最后将每个指标进行加权叠加得到综合指标，根据综合指数来确定地下水的脆弱程度。但是对于岩溶水系统，DARSTIC 方法未考虑其特殊性和复杂性，岩溶水系统地表污染物向地下水迁移的通道主要是以裂隙、溶洞等形式，另外落水洞、天窗、漏斗等岩溶形态对地下水脆弱性影响也极其重要，因此本文中将选择适合的评价指标建立岩溶地区地下水脆弱性评价体系。

迄今为止对地下水脆弱性评价指标的选取没有统一的认识，每个学者各执自己的观点，这是因为影响地下水形成的原因极其复杂，是最不容易掌握和控制的。地下水脆弱性评价主要是基于一种起源-路径-目标模型，起源用来描述潜在污染物质释放的位置，路径是指从起源到目标的污染物运移通道[4]。这一理论模型和地下水的补给-径流-储存方式紧密联系，即污染物随降雨等入渗补给地下水，并随地下水径流，到达储存水面或是排泄出地表。由此可以看出，地下水脆弱性的影响因子虽然众多，但是和它的补给-径流-储存方式是息息相关的。本文根据岩溶石山地区地下水资源的补给、径流、存储、排泄或开发利用的特点，结合马岭幅岩溶地下水系统的具体情况，利用DRAKTIC 方法的理论依据，选取地下水水位埋深（D）、含水层岩组（R）、含水层介质（A）、岩溶发育程度(K)、地形地貌组合形态（T）5个指标建立DRAKT 模型的马岭幅地下水资源脆弱性评价体系。

3.2 评价指标的论述及分值的确定

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岩溶发育程度是指地表落水洞、溶槽、溶洞、竖井、洼地、落水洞及张开较大的裂隙等地表岩溶的发育程度，岩溶发育程度高的地区大气降水及地表水迅速垂直下渗补给地下水，地表水与地下水交替活跃。因此，岩溶发育程度高的地区地下水受到污染的可能性越大，反之，则受污染的可能性越小。马岭幅根据收集的资料及野外调查资料的整理划分出岩溶化程度分区图。对其评价指标赋值如表4。

地下水埋深是指地下水水位到地表面的距离，地下水的埋深越浅，地面污染物到达地下水的途径和时间越短，污染物被稀释和降解的可能性越小，因此，地下水受到污染的可能性越大，反之，则受污染的可能性越小。通过调查收集马岭幅的水文地质钻孔、天然水点出露位置，以水文地质钻孔的静止水位标高、流量较大的排泄点标高作为地下水水位埋深的零点，结合图幅区内碳酸盐岩出露情况、地形起伏程度、地形地貌组合类型、河流切割程度等因素，综合划分出地下水水位埋藏深度分区图。对其评价指标赋值如表1。

表1 地下水水位埋深评价分值

3.2.4 岩溶发育程度(K)

3.2.3 含水层介质（A）

表2 地下水含水层岩组评价分值

含水层岩组是指地表水进入地下以后与周围接触围岩的岩性组合，不同的岩性组合岩石的溶蚀度、渗透率和渗透系数均不同。岩溶地区纯碳酸盐岩岩石溶蚀度高、渗透率和渗透系数大，因此，地下水受到污染的可能性大；非碳酸盐岩岩石溶蚀度低、渗透率和渗透系数小，则受污染的可能性小。根据马岭幅的地层岩性的分布，将图幅内含水层岩组分为纯碳酸盐岩含水岩组、碳酸盐岩与非碳酸盐岩互层含水岩组、基岩裂隙水含水岩组、松散岩类孔隙水的分布情况划分出地下水含水层岩组分区图。对其评价指标赋值如表2。

根据各个指标对地下水脆弱性的影响程度的不同划分为不同的区域，并由弱到强给予1～5 分评分值。

含水层介质是指地下赋存和运移的岩石的空间组合，岩溶地区地下水含水层介质是以岩石裂隙、溶隙、溶洞等及其组合形式而展现的，它在一定程度上决定地下水的赋存、运移以及水动力条件。含水介质以岩溶溶洞管道为主的地下水集中径流，污染物分解途径少，地下水受到污染的可能性大；含水介质以裂隙为主的地下水分散径流，污染物分解途径较多，地下水受到污染的可能性小。根据马岭幅的地下河溶洞管道集中径流为主；岩溶大泉裂隙、溶洞集中、分散径流为主；一般岩溶泉分散径流为主的分布情况划分出地下水含水层介质分区图。对其评价指标赋值如表3。

用无菌棉签在患者阴道后穹窿处旋转10 s～20 s，采集阴道分泌物标本。按照爱必维试剂盒说明书：第1孔阴性，结合显微镜镜检每视野乳酸杆菌的菌数＞30个/高倍视野（400倍），提示阴道乳酸杆菌含量正常；第1孔阳性，结合镜检每视野乳酸杆菌的菌数≤30个/高倍视野（400倍），提示阴道乳酸杆菌含量少或无。

表3 地下水含水层介质评价分值

3.2.2 含水层岩组（R）

3.2.1 地下水水位埋深（D）

表4 岩溶发育程度评价分值

3.2.5 地形坡度（T）

随着辽宁、山西、湖北、四川出现新的疫情，使得北方市场和南方市场生猪流动几乎冻结。据国家生猪交易平台数据，每天交易量下降到5万头左右，较疫情前降幅达到50%。国家生猪交易平台（10月14～20日）出栏头均重增加1.0千克/头，其中华北和华东生猪均重均有不同程度增加。

“你误会了。”男人说，“他不是女人，他是男人。英俊，潇洒，风流倜傥。我把他甩了，我心如刀绞哇！你说我该怎么办？”

地形坡度是指地形的高低起伏程度，根据地表坡度小的区域降雨或地表水容易淤积，污染物也容易随降雨或地表水从坡度大的区域冲积至坡度小的区域，并随之下渗进入地下水。因此，地表坡度小的区域地下水污染的可能性越大；反之，则受污染的可能性越小。马岭幅根据等高线建立DEM 数据，利用ArcGIS软件中坡度提取功能得到地形坡度评价分区图。对其评价指标赋值如表5。

数据通过SPSS 21.0统计学软件作统计学处理，其中并发症发生率、子宫肌瘤残留率、复发率、成功妊娠率等计数资料[n（%）]通过χ2检验，而空腹血糖水平等计量资料（±s）以t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

表5 地形坡度评价分值

3.3 评价指标权重确定

根据每个指标对地下水脆弱性影响的大小赋予一定的权重，权重值的大小是相对的，其值在1～5 之间选取，影响最小的取1，影响最大取5。

导师与学生之间缺乏沟通交流 由于学生个体间存在性格差异，对于有些性格内向的学生来讲，虽然选择了指导自己的教师，却从不主动与教师联系，在学习或生活中遇到问题时也不愿找教师探讨寻求帮助。而对于一些带领学生人数较多的导师来讲，平时已经担负繁重的教学任务和科研任务，实在无暇顾及每一位学生的情况，通常只对经常来找自己沟通交流的学生比较了解，而忽视了其他学生的需要。这就使得导师制培养对一部分学生发挥了积极作用，而对于另外一部分学生则是名存实亡。

表6 DRATJL评价指标权重

3.4 评价计算方法

将各指标评分按式（1）加权叠加得到DRAKT的综合指数值，其值越大，表明地下水脆弱性等级越高，越容易受到污染；反之，地下水脆弱性等级越低，越不易污染。

DRAKT=DrDw+RrRw+ArAw+KrKw+TrTw（1）

根据DRAKT模型的计算分析，利用ArcGIS叠加分析功能对其求和叠加，计算得到马岭幅地下水资源脆弱性评价分区图2，共分为5个区：低脆弱区、较低脆弱区、中等脆弱区、较高脆弱区和高脆弱区（图2）。见表7：

图2 马岭幅地下水资源脆弱性评价分区图

表7 马岭幅地下水资源脆弱性评价分区图

4 评价结果与建议

根据地下水脆弱性评价结果，马岭幅地下水脆弱性高、较高的地区主要集中清水河镇、马岭镇、古敢水乡等乡镇及周边地区（图2），这些地区地下水脆弱性高，地下水易受到污染。然而在这些地区由于城镇人口集中和工农业发达，人类活动剧烈将加剧地下水的污染。建议在今后的城镇发展过程中，应当注重对地下水环境的保护，并根据地下水脆弱性评价分区指导城镇规划发展布局，应尽量避免在地下水脆弱性高、较高的区域建设污染性强的工农业企业；应实施企业污染物排放标准，加强污染物净化设施经费的投入；在地下水资源的开采利用过程中，应加强有效的防止地下水污染的预防措施。