張會(huì)強(qiáng) 劉敏 馬文鵬等

摘要對(duì)陜西渭北地區(qū)淺層地下水進(jìn)行了水質(zhì)監(jiān)測，采用內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，該地區(qū)淺層地下水水質(zhì)處于“較差”和“極差”之間。對(duì)污染物來源進(jìn)行了分析，客觀評(píng)價(jià)了該地區(qū)淺層地下水的質(zhì)量狀況。

關(guān)鍵詞地下水；水質(zhì)評(píng)價(jià)；內(nèi)梅羅指數(shù)

中圖分類號(hào)S181.3；X824文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A文章編號(hào)0517-6611（2015）28-266-02

Quality Assessment and Analysis of Shallow Groundwater in Weibei Area of Shaanxi Province

ZHANG Huiqiang，LIU Min，MA Wenpeng et al （Shaanxi Environmental Monitoring Center， Xi′an， Shaanxi 710051）

Abstract The water quality of shallow groundwater in Weibei Area of Shaanxi Province was monitored. The Nemerow index method was adopted to evaluate the water quality. The results illustrated the shallow groundwater quality shown between poor and extremely poor. By analyzing the pollution sources， the quality of shallow groundwater in that area was scientifically evaluated.

Key words Groundwater；Water quality assessment；Nemerow index

地下水指埋藏于地面以下巖土空隙、裂隙、溶隙飽和層中的重力水，廣義指地表以下各種形式的水[1]。淺層地下水是地表水滲透到地下的首要屏障，其水質(zhì)可以間接體現(xiàn)地下水受地表水等污染的影響程度。

渭河發(fā)源于甘肅渭源縣，流經(jīng)甘肅、寧夏、陜西三省，全長818 km，流域面積134 766 km2是黃河最大的支流。渭河支流眾多，有灃河、灞河、涇河等16條支流匯入[2]。歷史上由于渭河及其支流的沖積作用，形成了陜西“八百里秦川”的關(guān)中大平原。渭北是指渭河以北，東西長400 km，南北寬275 km，面積43 140 km2[3]。隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展，地下水開采量的持續(xù)增加和渭河支流生態(tài)水量減少等影響，渭北地區(qū)地下水質(zhì)量惡化。筆者選取了人口密集和工農(nóng)業(yè)活動(dòng)頻繁的渭北地區(qū)的淺層地下水進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)和分析。渭北地區(qū)居民生活用水基本上使用淺層地下水，因此，了解和研究渭北地區(qū)淺層地下水質(zhì)量對(duì)渭北地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水，保護(hù)和改善地下水水質(zhì)具有重要意義。

1水質(zhì)監(jiān)測

1.1樣品采集見HJ/T164-2004[1]。

1.2監(jiān)測項(xiàng)目為了保證評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性和全面性，選取了GB/T14848-93[4]中規(guī)定的除感官指標(biāo)和放射性指標(biāo)（總α，β放射性項(xiàng)目）的32項(xiàng)進(jìn)行分析。

1.3監(jiān)測布點(diǎn)

按照HJ/T164-2004[1]的點(diǎn)位布設(shè)原則，監(jiān)測重點(diǎn)為供水目的的含水層?？紤]到本次監(jiān)測目的是評(píng)價(jià)該地區(qū)淺層地下水水質(zhì)狀況，所以隨機(jī)選取了渭北地區(qū)一些中小城市和工業(yè)集中區(qū)居民經(jīng)常使用的民井、生產(chǎn)井和自挖井等淺層地下水井。

2監(jiān)測結(jié)果及評(píng)價(jià)

2.1評(píng)價(jià)方法

采用GB/T14848-93[4]規(guī)定的內(nèi)梅羅指數(shù)綜合評(píng)價(jià)法。首先進(jìn)行單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)，按標(biāo)準(zhǔn)所列分類指標(biāo)，共分為5類，代號(hào)和類別代號(hào)相同，不同類別標(biāo)準(zhǔn)值相同時(shí)，從優(yōu)不從劣，對(duì)各類別按照Ⅰ類0分，Ⅱ類1分，Ⅲ類3分，Ⅳ類6分，Ⅴ類10分，確定單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)分值Fi。按式（1）和式（2）計(jì)算綜合評(píng)價(jià)分值F。

F=2+F2max2（1）

=1npi=1Fi（2）

式中，為各單項(xiàng)組分評(píng)分值Fi的平均值；Fmax為單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)分值Fi中的最大值；n為項(xiàng)數(shù)。最后，根據(jù)F值，按照以下規(guī)定：<0.80優(yōu)良，0.80～2.50良好，2.50～4.25較好，4.25～7.20較差，>7.20極差，劃分地下水質(zhì)量級(jí)別，再將細(xì)菌學(xué)指標(biāo)評(píng)價(jià)類別注在級(jí)別定名之后。

2.2監(jiān)測結(jié)果及評(píng)價(jià)分值

該研究隨機(jī)選取了渭北某地區(qū)88口淺層地下水井32項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，對(duì)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，給出了監(jiān)測因子的濃度范圍，按照單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)類別給出評(píng)價(jià)分值，具體結(jié)果見表1。

2.3綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

按照內(nèi)梅羅指數(shù)綜合評(píng)價(jià)法，根據(jù)表1的監(jiān)測結(jié)果，分別選取了最優(yōu)和最差水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，按照式（1）和式（2）計(jì)算綜合評(píng)價(jià)分值F，計(jì)算結(jié)果如表2。按照地下水質(zhì)量分級(jí)，該地區(qū)淺層地下水最優(yōu)水質(zhì)F值<7.20，水質(zhì)狀況為“較差”級(jí)別；最差水質(zhì)>7.20，水質(zhì)狀況為“極差”級(jí)別。按照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)菌學(xué)指標(biāo)評(píng)價(jià)類別應(yīng)注在級(jí)別定名之后，細(xì)菌學(xué)指標(biāo)“最優(yōu)”和“最差”分別為“Ⅳ類”和“Ⅴ類”，所以內(nèi)梅羅指數(shù)綜合評(píng)價(jià)法對(duì)該地區(qū)水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果在“較差（Ⅳ類）”和“極差（Ⅴ類）”之間。

3污染物成因分析

按照質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[4]，超過Ⅲ類水質(zhì)即可判定為污染，其中Ⅳ類為輕污染，Ⅴ類為重污染。根據(jù)表1的監(jiān)測結(jié)果和單組分評(píng)價(jià)類別，總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、氨氮、氟化物、六價(jià)鉻均超出地下水Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。一般認(rèn)為地下水水質(zhì)的污染，既有天然因素也有人為因素，天然因素主要是受地球化學(xué)特征的背景值的影響，人為因素主要是人類活動(dòng)導(dǎo)致污染進(jìn)入地下水系統(tǒng)，而淺層地下水主要受人類活動(dòng)的影響較大[5]。

該區(qū)域處于渭北平原地區(qū)，受渭河水的側(cè)向補(bǔ)給影響，總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物和氟化物一部分可能來源于渭河水質(zhì)的線狀污染，而另一部分主要受地表工農(nóng)業(yè)活動(dòng)的點(diǎn)狀污染。在“三氮”（氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽）指標(biāo)中，氨氮和硝酸鹽指標(biāo)均超出Ⅲ類水質(zhì)，而亞硝酸鹽濃度不高。根據(jù)“三氮”指標(biāo)的轉(zhuǎn)換機(jī)理，氨氮屬于新進(jìn)入水體的污染物，尚未轉(zhuǎn)換為亞硝酸鹽和硝酸鹽，氨氮指標(biāo)較高說明水質(zhì)受到了新近的污染，硝酸鹽指標(biāo)較高說明水體受到污染后又得到了“自凈”。綜合來講，該淺層地下水受到了農(nóng)業(yè)含氮化肥污染的可能較大，但是仍不能排除受到渭河水質(zhì)和其他途徑污染的可能性。六價(jià)鉻監(jiān)測結(jié)果輕微超出Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（0.05 mg/L），說明水體可能受到鉻排放的工業(yè)污染。

4結(jié)論

按照以上監(jiān)測結(jié)果和評(píng)價(jià)分析，總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、氟化物和六價(jià)鉻均超出《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的標(biāo)準(zhǔn)要求[6]，說明該水質(zhì)已不宜直接飲用。按照農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[7]，除氯化物存在輕微超標(biāo)外，其他均符合標(biāo)準(zhǔn)，因此該水質(zhì)可以直接用于農(nóng)業(yè)灌溉用水。內(nèi)梅羅指數(shù)綜合評(píng)價(jià)法對(duì)該地區(qū)水質(zhì)評(píng)價(jià)在“較差”和“極差”之間，評(píng)價(jià)結(jié)果受總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽這些超Ⅴ類污染因子的影響較大，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[8]。主要污染源來自地表水滲透、生活污水、工業(yè)廢水以及農(nóng)業(yè)施肥。由于監(jiān)測點(diǎn)位選取的局限性，評(píng)價(jià)結(jié)果僅代表監(jiān)測區(qū)域的淺層地下水水質(zhì)質(zhì)量。

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