郭蓮秀，馬 芳，曹靜靜

（日照市環(huán)境監(jiān)測站，山東 日照 276826）

日照市地下水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

郭蓮秀，馬 芳，曹靜靜

（日照市環(huán)境監(jiān)測站，山東 日照 276826）

對(duì)日照市不同類型地下水總硬度與溶解性總固體監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并建立二者之間的回歸方程。分析結(jié)果表明：四種類型地下水總硬度與溶解性總固體之間存在著良好的相關(guān)性：碳酸鹽類裂隙巖溶水、碎屑巖類孔隙裂隙水、基巖裂隙水和松散巖類孔隙水的總硬度與溶解性總固體的相關(guān)系數(shù)分別為0.981，0.973，0.971和0.953。

總硬度；溶解性總固體；地下水；相關(guān)關(guān)系；監(jiān)測

近幾年，筆者在環(huán)評(píng)報(bào)告書的審查工作中發(fā)現(xiàn)有些監(jiān)測單位提供的地下水溶解性總固體監(jiān)測數(shù)據(jù)存在一些問題。溶解性總固體是地下水分析中的常規(guī)項(xiàng)目，其常規(guī)測定方法為稱量法，但該法受環(huán)境和人為操作影響較大，其準(zhǔn)確度不易控制[1]，國內(nèi)很多文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)了溶解性總固體與電導(dǎo)率之間的相關(guān)關(guān)系[2-4]，通過測定電導(dǎo)率來推算溶解性總固體，而地下水環(huán)境例行監(jiān)測項(xiàng)目不包括電導(dǎo)率，所以筆者期望通過分析總硬度與溶解性總固體的監(jiān)測數(shù)據(jù)找出相關(guān)規(guī)律，通過總硬度測定結(jié)果推算溶解性總固體濃度，為分析人員和數(shù)據(jù)審核者判斷數(shù)據(jù)的合理性提供參考。

1 研究區(qū)地下水類型

根據(jù)地下水的賦存條件、巖性及地下水的動(dòng)力特征等，日照市地下水劃分為四種類型[5]：松散巖類孔隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水、碳酸鹽類裂隙巖溶水和基巖裂隙水。

松散巖類孔隙水，主要分布在傅疃河、繡針河、兩城河、沭河等河流兩岸及其支流地段中。碎屑巖類孔隙裂隙水主要賦存于白堊系、侏羅系、震旦系的片麻巖、沙頁巖層中，主要分布在莒縣大部山丘鄉(xiāng)鎮(zhèn)、嵐山區(qū)黃墩鎮(zhèn)和豎旗西部以及五蓮縣街頭、洪凝等地。碳酸鹽類裂隙巖溶水主要賦存于奧陶系、寒武系灰?guī)r中，主要分布在莒縣浮來、閻莊和東莞等地?；鶐r裂隙水主要賦存于巖漿巖和變質(zhì)巖的構(gòu)造破碎帶中，主要分布在日照市絕大部分丘陵區(qū)：莒縣東部、五蓮縣大部、東港區(qū)以及嵐山部分地區(qū)。

2 基本資料收集及相關(guān)性分析

以2010—2014年日照市不同類型地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行總硬度與溶解性總固體的相關(guān)性分析并建立回歸方程。

2.1 松散巖類孔隙水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

選取松散巖類孔隙水分布區(qū)域內(nèi)6個(gè)監(jiān)測井監(jiān)測數(shù)據(jù)，如圖1所示，以溶解性總固體年均值為橫軸，總硬度年均值為縱軸進(jìn)行分析，分析結(jié)果表明該類水中總硬度和溶解性總固體之間存在良好的相關(guān)性，其回歸方程和相關(guān)系數(shù)為：

圖1 松散巖類孔隙水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

2.2 碎屑巖類孔隙裂隙水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

選取碎屑巖類孔隙裂隙水分布區(qū)域內(nèi)2個(gè)監(jiān)測井監(jiān)測數(shù)據(jù)，如圖2所示，以溶解性總固體年均值為橫軸，總硬度年均值為縱軸進(jìn)行分析，結(jié)果表明該類水中總硬度和溶解性總固體之間存在良好的相關(guān)性，其回歸方程和相關(guān)系數(shù)為：

圖2 碎屑巖類孔隙裂隙水總硬度與溶解性固體的關(guān)系

2.3 碳酸巖類裂隙巖溶水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

選取碳酸巖類裂隙巖溶水分布區(qū)域內(nèi)3個(gè)監(jiān)測井監(jiān)測數(shù)據(jù)，如圖3所示，以溶解性總固體年均值為橫軸，總硬度年均值為縱軸進(jìn)行分析。結(jié)果表明該類水中總硬度和溶解性總固體之間存在良好的相關(guān)性，其回歸方程和相關(guān)系數(shù)為：

圖3 碳酸巖類裂隙巖溶水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

2.4 基巖裂隙水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

選取基巖裂隙水分布區(qū)域內(nèi)5個(gè)監(jiān)測井監(jiān)測數(shù)據(jù)，如圖4所示，以溶解性總固體年均值為橫軸，總硬度年均值為縱軸進(jìn)行分析，結(jié)果表明該類水中總硬度和溶解性總固體之間存在良好的相關(guān)性，其回歸方程和相關(guān)系數(shù)為：

圖4 基巖裂隙水總硬度與溶解性總固體的關(guān)系

3 回歸方程的應(yīng)用

選取日照市域范圍內(nèi)40個(gè)地下水監(jiān)測點(diǎn)位，其中松散巖類孔隙水20個(gè)，碎屑巖類孔隙裂隙水5個(gè)、碳酸鹽類裂隙巖溶水5個(gè)和基巖裂隙水10個(gè)。監(jiān)測項(xiàng)目為總硬度和溶解性總固體，其中總硬度采用EDTA滴定法測定，溶解性總固體采用稱量法[6]。利用回歸方程計(jì)算溶解性總固體，與稱量法得出的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果見表1：

Relationship between Total Hardness and Total Dissolved Solids in Groundwater in Rizhao City

Guo Lianxiu,Ma Fang,Cao Jingjing
（Rizhao Environmental Monitoring Station,Rizhao Shandong 276826,China）

The data of total hardness and total dissolved solids monitored in four types of groundwater in Rizhao City were analyzed.Then regression equations between the two indices were built.The results showed that total hardness and total dissolved solids are highly correlated in all four types of groundwater.The correlation coefficients for karst fissure water of carbonate,pore fissure water of clastic rocks,fissure water in original rock,and pore water of loose rocks are 0.981,0.973,0.971 and 0.953,respectively.

total hardness；total dissolved solids；groundwater；correlativity；monitoring

X832

A

1008-813X（2015）02-0067-03

10.13358 /j.issn.1008-813x.2015.02.19

2015-02-06

郭蓮秀（1973-），女，山東壽光人，畢業(yè)于蘭州理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)，碩士，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。