賀斌英，巴建文，張 雁，張彥莉

(1.甘肅省地礦局第三勘查院，甘肅 蘭州 730050;2.甘肅省地礦局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅 張掖 734000)

近年來，張掖城市濕地淺層地下水水質(zhì)有惡化的趨勢，地下水污染已經(jīng)使張掖城市濕地安全受到嚴重威脅。因此通過系統(tǒng)研究張掖城市濕地水文地質(zhì)條件，選擇適宜的評價理論和方法，對張掖城市濕地地下水的防污性進行評價，編制地下水防污性分區(qū)圖，為決策部門的合理規(guī)劃、進行地下水功能分區(qū)和保護濕地及地下水資源提供科學(xué)的依據(jù)就顯得尤為必要。

1 區(qū)域概況

張掖城市濕地主要為祁連山前緩傾斜沖洪積細土平原構(gòu)成，總的地勢是自南西向北東傾斜。地形平坦開闊，地面坡降:西南部5‰ ～8‰，北部1‰ ～3‰，以黑河沿岸地勢最低，海拔1 425～1 540 m。

研究區(qū)地下水屬第四系松散巖類孔隙水，呈連續(xù)的、橫向為無限邊界含水層系綜合體。西部黑河灘含水層巖性為單一大厚度砂礫卵石層，其余大部分地帶為多層結(jié)構(gòu)的砂、砂礫石及砂礫卵石。

在勘探深度(200 m)以內(nèi)，按含水層時代及其埋藏特征，劃分為上部全新統(tǒng)潛水含水層、中部上更新統(tǒng)承壓含水層和下部中更新統(tǒng)承壓含水層。上部全新統(tǒng)潛水與中部上更新統(tǒng)承壓水之間無明顯界線，統(tǒng)稱淺層地下水系統(tǒng);中部上更新統(tǒng)承壓水與下部中更新統(tǒng)承壓水之間有一層較穩(wěn)定的粘性土，厚度一般3～8 m，所以將下部中更新統(tǒng)承壓水稱為深層地下水系統(tǒng)。

上部全新統(tǒng)潛水含水層埋藏深度1～30 m，西南部黑河灘一帶大于30 m，南深北淺。含水層巖性以各類砂為主、單層厚度一般0.5～2 m，總厚度小于20 m。表層亞砂土、亞粘土富水性很弱，地下水主要賦存于植物根系和腐爛的根系之中，對濕地植物根系吸取水分具有重要價值。

中部上更新統(tǒng)承壓含水層埋藏深度一般30～80 m，厚度一般50～60 m，承壓水頂板埋深15～20 m，含水層巖性為泥質(zhì)砂礫卵石、砂礫石。是本區(qū)的主要含水層和開采層。

下部中更新統(tǒng)含水層埋藏深度大于80 m。含水層厚度60～80 m，頂板埋深75～80 m，隔水頂板巖性為亞粘土，厚度2～4 m。含水層巖性為泥質(zhì)砂礫卵石、砂礫石及砂層。

埋藏深度小于80 m的淺層地下水目前已經(jīng)受到不同程度的污染，

2 評價方法

地下水的防污性是指地下水體由于賦存地質(zhì)環(huán)境的差異，而具有的抵抗人類活動產(chǎn)生的污染物進入地下水的能力。本文采用目前應(yīng)用較為普遍的DRASTIC指數(shù)評價法地下水污染防污性，其基本原則是:第一，選擇對地下水污染影響最明顯的地質(zhì)與水文地質(zhì)條件作為評價因子;第二，對各因子的評分范圍進行劃分，各評分范圍給予不同的分值;第三，根據(jù)各種因子對地下水防污性能有效的大小給予不同的權(quán)重，影響大的權(quán)重值大，反之則小;第四，把各單項因子的評分值通過數(shù)學(xué)方式變成地下水污染性能指數(shù)，以防污指數(shù)的大小評價地下水防污性能的高低。即按照各指標的地下水防污性能影響大小分別給予相當權(quán)重值，用污染指數(shù)將各因子綜合起來，采用加權(quán)的方法計算DRASTIC指數(shù)，即為地下水防污性指數(shù):

式中:Wi為因子的權(quán)重;Ri為因子分級評分值。

2.1 評價因子的選擇與分級標準

2.1.1 評價因子的選擇

地下水防污性主要受地下水位埋深(D)、地下水凈補給量(R)、含水層組介質(zhì)(A)、土壤介質(zhì)(S)、地形地貌(T)、包氣帶介質(zhì)(I)和含水層滲透系數(shù)(C)等因素影響，因此選擇這七項指標作為評價指標。

2.1.2 因子的分級

地下水防污性評價核心內(nèi)容主要反映的是地下水抵抗污染的能力，其評價指標反映出研究區(qū)實際情況的相對性，根據(jù)資料與調(diào)查情況，各評價指標的分級劃分標準見表1。

2.2 因子的權(quán)重

各項因子的權(quán)重見表2，范圍為1～5。對地下水系統(tǒng)影響最重要的評價因子權(quán)重為5，影響程度最小的評價因子權(quán)重為1。

2.3 地下水防污性能級別劃分標準

對地下水防污性能按照防污性指數(shù)劃分為好、較好、中等、較差、差等五級表3。

3 評價結(jié)果

通過對張掖城市濕地地下水防污性能DRASTIC指數(shù)計算結(jié)果，按地下水防污性能級別劃分標準，將本區(qū)劃分為三個防污性能分區(qū)，即地下水防污性能較好區(qū)、地下水防污性能中等區(qū)和地下水防污性能較差區(qū)。

地下水防污性能較好區(qū):主要分布在研究區(qū)南部新墩鎮(zhèn)——二十里鋪一帶地下水深區(qū)，水位埋深一般大于10 m，包氣帶巖性以亞砂土及砂礫卵石為主。

地下水防污性能中等區(qū):主要分布在張掖城區(qū)以西及以南，地下水位埋深大于5 m，包氣帶巖性為亞砂土、亞粘土。城區(qū)以西包氣帶巖性為砂礫卵石層，地下水位埋深大于10 m。

表1 評價因子分級及評分表

表2 評價因子權(quán)重表

表3 防污性能級別劃分標

地下水防污性能較差區(qū):主要分布在張掖城區(qū)以北至山丹河沿岸地下水淺埋區(qū)。

4 結(jié)論

采用DRASTIC指數(shù)評價方法對張掖城市濕地地下水防污性進行了評價，評價結(jié)果表明:張掖城市濕地地下水防污性較好地帶主要分布在研究區(qū)南部新墩鎮(zhèn)——二十里鋪一帶地下水深埋區(qū)，水位埋深一般大于10 m，包氣帶巖性以亞砂土及砂礫卵石為主。DRASTIC指標為65～85。沿地下水徑流方向，隨著地下水位埋深的減小、飽氣帶厚度變小、地下水凈補給量的增加，DRASTIC指標逐漸減小，地下水防污性能相對降低，這是符合客觀實際的。該評價結(jié)果為決策部門合理規(guī)劃和保護張掖城市濕地地下水資源提供簡單明了的科學(xué)依據(jù)。在進行地下水防污性評價時，要在充分掌握工作區(qū)的地質(zhì)及水文地質(zhì)條件基礎(chǔ)上，根據(jù)實際情況選取評價因子，在對評價因子進行分級量化時，要根據(jù)實際情況強調(diào)評價因子的相對性。