茂名市区浅层地下水污染现状及防治措施概要Word文档下载推荐.docx
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根据茂名市区的实际情况,选取pH值、矿化度、总硬度、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、硫酸根、总铁、铅、汞等10种化学组分作为本区地下水污染的标志。
2.2背景值的确定
地下水污染是由于人类活动或某些自然因素作用,使得地下水性状有异于原始状态。
利用污染区外围及环境水文地质条件基本相似的邻区作为对比区,以污染相对较轻的1982年丰水期民用井水化验资料为基础,剔除局部污染点或个别项目的影响,按不同地层分别统计,得出不同时代岩性含水层中地下水的化学背景值,结果见表1。
表1茂名市区浅层地下水化学背景值统计
①
①广东省地矿局水文工程地质一大队.广东省茂名市地下水污染调查研究报告.1985年5月
地层代号QKN1shN1hN2gN2L几何平均值pH值5.54~6.915.88~7.024.62~5.884.95~5.184.56~6.034.93~5.925.77矿化度79.42~239.7249.13~232.8323.84~123.0924.60~39.5428.51~74.3629.93~107.17109.40总硬度1.22~6.500.78~5.500.28~1.140.34~0.650.23~1.690.36~3.271.40NH4+
-N0.01~0.060~0.060~0.120~0.020~0.030~0.100.08NO3--N2.90~16.754.71~16.434.40~7.254.48~8.175.13~6.563.69~13.798.04NO2--N0~0.0110.002~0.0100~0.0040.001~0.0080~0.0030~0.0020.003总Fe0.03~0.180.02~0.140.04~0.310~0.300.03~0.160.03~0.160.07SO4
2-4.02~38.10
2.21~20.73
0~2.15
1.13~6.78
0.81~6.39
0~23.61
3.28Pb0.001~0.0100.003Hg
0.0002~0.0020
0.0007
注:
单位除总硬度（德度、PH值外,均为mg/L。
2.3污染现状评价
为了客观全面地评价浅层地下水的污染现状,结合本区具体环境水文地质条件和污染特点,把pH值的下限和其余各组分背景值上限作为相应项目的起始污染值,采用污染现状单项评价和综合评价两种方法。
（1单项污染评价
计算公式:
其中:
pH
值的单项污染指数为:
式中:
P单项污染指数;
X某一评价参数的实测浓度;
S0某一评价参数的背景值;
S2、S1pH值背景值的上下界限值;
pH值背景值的上、下界限的中值。
根据上述公式,计算评价的茂名市区20世纪80年代以来浅层地下水污染结果,对比情况见表2。
从表2中可以看出:
该区浅层地下水pH值、矿化度、总硬度、NO2-
—N、SO42-
的单项
污染指数平均值,1986年以来总体呈上升趋势;
NH4+—N、Fe、Pb
的单项污染指数平均值各
年度总体呈下降趋势;
NO3-—N、Hg的单项污染指数平均值各年度变化不大。
pH值、矿化度、总硬度、NH4+—N、NO2-—N、SO42-超背景值率总体呈上升趋势;
NO3-—N、Fe超背景值率总体呈下降趋势;
Pb超背景值率在前3个年度里呈上升趋势,到2001~2004年度则出现了突降情况;
Hg在各年度里均没有出现超背景值的现象。
（2综合污染评价
采用内梅罗公式计算:
NP某一水点的综合污染指数;
Pmax某一水点的单项污染指数的最大值;
Pa某一水点的单项污染指数的平均值。
表2茂名市区浅层地下水单项污染评价成果对比①
单项污染指数
1986~19901991~19951996~20002001~2004
均值一般值超背
景值
率%
均值
一般值
超背
超背景值率%
pH值
1.54
0.29~8.28
45
1.65
0.19~13.62
25
1.66
0.2~10.89
28.6
1.86
0.23~9.93
36.8
矿化度
2
0.51~15.39
50
2.11
0.63~12.43
65
1.92
0.58~8.56
71.4
2.76
0.59~12.04
78.9
总硬度
2.24
0.22~15.38
55
2.62
0.27~15.54
60
2.40
0.21~15.57
3.5
0.28~21
NH4+-N
10.38
0.14~120.06
4.61
0.06~24.38
70
6.33
0.07~51.33
61.9
6.24
0.05~29.92
63.2
NO3--N
0.45
0.03~2.82
15
0.53
0.03~2.72
10
0.48
0.01~1.65
4.8
0.52
0.1~1.56
10.5
NO2--N
0.78
0.1~3.58
20
4.78
0.07~60.02
9.05
0.33~136.49
47.6
5.84
0.07~51.75
47.7
总Fe
1.23
0.24~12.05
0.09~8.88
30
1.67
0.08~11.19
0.59
0.07~2.74
21.1
SO42-
3.07
0.25~21.86
75
3.11
0.36~15.96
85
3.24
0.36~14.77
85.7
4.82
0.51~24.24
84.2
Pb
1.62
0.43~4.87
1.7
0.72~3.14
1.52
0.57~2.76
0.88
0.2~2.2
31.6
Hg
0.11
0.08~0.29
0.06~0.49
0.02
0~0.027
0.05
0~0.17
表中各数值以各年度丰、枯水期单项污染指数平均值进行统计。
在计算综合污染指数并确定某一水点超对照值项数的基础上,按表3的标准,把污染程度划分为未污染（Ⅰ、轻度污染（Ⅱ、中度污染（Ⅲ和重污染（Ⅳ4个等级。
①茂名地质环境监测站﹒广东省茂名市区地质环境监测报告,1986~2004各年度。
6广东地质第21卷表3污染分级未污染（Ⅰ）轻度污染（Ⅱ）中度污染（Ⅲ）重污染（Ⅳ）污染程度分级超过背景值项数＜2≥2＜4≥4＜5≥5不定内梅罗污染指数＜1＜11～1.41～1.41.4～2.01.4～2.0＞2.0茂名地质环境监测站﹒广东省茂名市区地质环境监测报告，1986～2004各年度根据上面公式及计算方法，计算评价茂名市区20世纪80年代以来浅层地下水综合污染结果见表4及表5所示。
从表4中可以看出：
该区浅层地下水各年度污染等级所占的比例有所反复,总的来看，以中—重污染为主，其所占比例最小75%，最大90%，并呈增加趋势；
未污染—轻度污染所占比例最小10%，最大25%，并呈减少趋势。
表5可以看出：
各污染等级中超背景值的表4茂名市区浅层地下水历年来污染等级统计ⅠⅡⅢⅣ年份污染等级所占比例（%）151014.310.51009.510.535209.515.8407066.763.21986～19901991～19951996～20002001～2004项目及其超标率略有变化。
未污染超背景值的项目数有所减少，污染项目有所变化；
轻度污染超背景值的项目数有所增加，污染项目不稳定；
中度污染超背景值的项目数略有减少，超标率以矿化度、总硬度、SO42、Pb为主；
重污染除了Hg外，各年度均出现超背景值，超标率以SO42、Pb、矿化度、总硬度、NH4+—N、NO2—N为主，超背景值率均大于66.7%，最高达100%。
－－－33.1浅层地下水污染原因分析原生水文地质环境条件分析茂名市区为一北高南低的开启型盆地，地形较平坦，沿小东江和袂花江广泛分布着一、二、三级阶地，两侧为台地，东北角和西北角为低丘陵，地表水和地下水由盆地边缘流向盆地中心，最后向南流出盆地外。
区内分布的白垩纪红砂岩属氧化沉积环境产物，该地层中SiO2、Fe2O3、CaO等含量偏高；
第三纪黄牛岭组、老虎岭组属河湖沉积，均以碎屑岩为主，在沉积的过程中铅、砷、汞、有机物和氟有所增加；
油柑窝组和尚村组油页岩、含油泥岩属近海湖沼相碎屑岩—可燃性有机岩建造，含大量有机质及重金属镉、铅、砷、铍、硒、钍和铀等；
第四纪河流冲积层主要分布于小东江、白沙河两岸,河水的冲刷、溶蚀及沉积作用,使SiO2、Fe2O3、CaO、砷、有机质及有机酸等含量较高。
可见,区内原生水文地质环境中易造成地下水中的pH值低、铁、铅和氮含量较高。
第2期和卓锋：
茂名市区浅层地下水污染现状及防治措施7表5Ⅰ茂名市区浅层地下水历年各污染等级超背景值项目统计ⅡⅢ超背景值项目Ⅳ1986～1990Pb（66.7pH值（33.3pH值（100NO2-N（50SO4（100Pb（85.7总硬度（57.1矿化度+（42.9NH4-N（28.6pH值（28.6Fe（28.6NO2-N（28.6Pb（75NH4-N2（75SO4（75矿化度（50Fe（55pH值（25总硬度（25+2-SO4（100Pb（87.5NH4-N（87.5矿化度（87.5总硬度（87.5pH值（50NO3-N（37.5Fe（25NO2-N（12.5Pb（100NH4-N2（92.9SO4（92.9矿化度（78.6总硬度（78.6NO2-N（71.4Fe（35.7pH值（28.6NO3-N（14.3总硬度（92.9+NH4-N（92.9Pb（92.92SO4（92.9矿化度（85.7NO2-N（71.4pH值（42.9Fe（35.7NO3-N（7.1矿化度（100总硬度2+（100SO4（100NH4-N（83.3NO2-N（66.7pH值（41.7Pb（41.7Fe（25NO3-N（16.7+2-+1991～1995Pb（50SO42（501996～2000Fe（33.3Pb（33.32SO4（33.3Pb（1002SO4（100矿化度（50矿化度（100总硬度（100Pb（1002SO4（1002001～2004pH值（50Fe（50SO4（50NO2-N（502-矿化度（100总硬度2（100SO4（100+NH4-N（66.7pH值（33.3Pb（33.3NO2-N（33.3注：
（）内的数值为该项目在该污染等级中的超标率3.2次生水文地质环境条件分析茂名市为工业油城,随着茂名市工业的发展及化肥、农药的大量使用，污染物排放量大量增加，使得各种人为污染因素逐年增加。
区内次生环境污染源主要有工业废气、工业废渣、工业废水、生活垃圾及施用的农药化肥等，现分述于下。
3.2.1工业废气区内工业废气主要是炼油厂、乙烯厂、水泥厂和热电厂，由于近年来重视对废气的治理及综合利用，使城市的空气污染得到了有效的控制。
但废气中排放的SO2、CO、氮氧化物、总烃、粉尘等在降雨的过程中，仍随着雨水的降落，直接污染地表水，经土层的渗透作用渗入地下污染地下水，使地下水PH值偏低耗氧量、硫酸根、氨氮等组分含量偏高。
3.2.2工业废渣工业废渣主要是南、北排土场（总面积达6.07km），其物质组成主要包括露天采矿剥土、矿渣（含油不高的油页岩碎片、质量不高的褐煤）和炼油废渣等，含有机质、黄铁矿、油、芳烃、硫及某些金属元素等，这些有害物质随降雨淋滤渗入地下污染地下水，使地下水PH值偏低，总铁、耗氧量、硫酸根、锰和氨氮等组分含量偏高。
3.2.3工业废水工业废水主要是炼油厂、化工厂、南北排土场、高岭土选矿厂和露天矿矿坑废水，分别于红珠岭、大山岭、河之口、樟古北、霞池、下山口附近排入小东江和白沙河，其化学成分2
8广东地质第21卷比较复杂，主要表现为pH值低，硬度、硫酸根、硝酸盐氮、氨氮、总铁、锰含量较高等。
这些有害物质随河水流动过程中渗入地下，污染地下水。
3.2.4生活垃圾及农药化肥生活垃圾主要包括燃料消耗产生的废气、废渣、生活污水和垃圾等，虽然排放量不大，但都未经处理，有害成分浓度较高。
农药中主要含有机氯、有机磷和有机砷，化肥主要是氮、磷、钾化合物。
农药和化肥均属面污染源，施用面广，多是水稻田区，次为坡地。
水稻田区往往是粉砂土分布，又多是民井所在地，由于民井浅，水位埋深浅（一般井深2.1～7.52m，水位埋深0.41～4.75m），农药、化肥成分很容易进入地下水流入井里，污染浅层地下水。
根据调查（广东省地矿局水文工程地质一大队﹒广东省茂名市水文工程环境地质综合勘查报告（1∶5万，1993年11月）在新湖公园取一生活污水试样，，结果显示，水中的主要污染物是NH4+、耗氧量、总Fe等，其中NH4+的含量高达22.00mg/L，超饮用水标准33倍；
浅层地下水中的六六六、DDT、乐果、马拉硫磷等均100%有检出。
4浅层地下水污染防治措施茂名市区浅层地下水的补给主要以大气降水渗入补给及山塘、水库和农田灌溉等地表水的渗漏补给为主，其埋藏浅，易受人类活动及地表水的影响。
目前市区大部分地区的浅层地下水已出现不同程度的污染，且有加重趋势。
由于污染的影响，浅层地下水水质普遍较差，根据1996～2000年度浅层地下水水质质量统计，达到生活饮用水水质标准的仅有19%。
若不采取措施，势必严重影响当地居民的生产生活用水，为控制浅层水污染的发展，建议采取以下防治措施。
（1）全面规划，落实责任，各负其责，统筹安排，控制污染。
（2）加强水环境监测工作，完善监测网络，扩大监测网范围，在主要污染源附近增设监测井。
（3）有关主管部门加强监督管理，改进厂矿工艺流程，实施污染物排放总量控制，积极做好“三废”回收，严格控制排污大户排污量，做到达标排放，新建、改扩建工程严格执行国家、省有关标准，改善次生污染环境。
（4）开展油页岩、露天矿采石场恢复治理工程，改造矿山环境，建设矿山公园，减少原生环境污染。
（5）做好排污渠道、污灌渠道及临时蓄集污水的大小水塘、洼地的选址防渗工作，避开透水性强的砂性土地段，并用粘土或水泥衬砌，减少污染。
（6）做好民井卫生防护工作，民井要尽量建在污染源的上游地段，减少污染；
所有民井都应修建井台，建立卫生防护区，减少局部污染。
4参考文献1长春地质学院.专门水文地质学.地质出版社,1986
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