李 杰,李春燕
(河北省邯鄲水文水資源勘測(cè)局,河北 邯鄲056001)
邯鄲市位于河北省南端,太行山東麓,冀魯豫三省交界處。介于東經(jīng) 113°28'~ 115°48',北緯 36°03'~ 37°01'之間,總面積7689平方公里。地處半濕潤、半干旱地區(qū),屬暖濕帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,春季干燥多風(fēng)沙,夏季炎熱多雨且常出現(xiàn)干旱,降雨主要受太平洋東南季風(fēng)的影響,多年平均降雨558.8 mm,秋季天高氣爽,冬季干燥寒冷,年內(nèi)氣溫變化明顯,年蒸發(fā)量為1563 mm。境內(nèi)主要河流有南運(yùn)河水系的漳河和子牙河水系的滏陽河及其支流渚河、沁河、輸元河等。地下水資源主要包括第四系地層中第一含水組的潛水和第二含水組的微承壓水。
邯鄲市共設(shè)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井53眼,分布于16個(gè)縣(市)。參與評(píng)價(jià)的51眼監(jiān)測(cè)井,全年5、9月份監(jiān)測(cè)2次,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目共31項(xiàng),其中參與評(píng)價(jià)的項(xiàng)目有19項(xiàng)。
pH值、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮、氟化物、氰化物、汞、砷化物、六價(jià)鉻、鎘、鉛、銅共19項(xiàng),各評(píng)價(jià)因子均采用年算術(shù)平均值。
采用以內(nèi)梅羅綜合指數(shù)為主,單因子比較法為輔進(jìn)行評(píng)價(jià),統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的的平均值、最高值。
內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法[1]評(píng)價(jià)步驟:
首先進(jìn)行單項(xiàng)組分評(píng)價(jià),將地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果與地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,確定其所屬水質(zhì)類別(當(dāng)不同類別標(biāo)準(zhǔn)值相同時(shí),從優(yōu)不從劣),再根據(jù)類別與 Fi的換算關(guān)系確定各單項(xiàng)指標(biāo)的Fi值,見表1。
表1 水質(zhì)類別與Fi換算表
按下式計(jì)算綜合評(píng)價(jià)分值F。
式中:ˉF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)。
根據(jù)F值,按以下規(guī)定劃分地下水質(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]。如“良好(Ⅱ類)”、“較好(Ⅲ類)”(見表2)。
表2 水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果指標(biāo)值
表3 邯鄲市地下水水質(zhì)內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果
根據(jù)上述評(píng)價(jià)方法和計(jì)算步驟,邯鄲市各地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井水的內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果見表3。
單因子評(píng)價(jià)法依據(jù)國家《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[5](GB14848-93),把各評(píng)價(jià)因子逐項(xiàng)與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì),定出該項(xiàng)目所屬水質(zhì)類別,最后根據(jù)所有項(xiàng)目中最劣的類別,確定該監(jiān)測(cè)井質(zhì)量綜合類別。
邯鄲市各水質(zhì)監(jiān)測(cè)井按單因子評(píng)價(jià)法的評(píng)價(jià)結(jié)果如表4所示。
表4 邯鄲市地下水水質(zhì)單因子評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)結(jié)果
柴堡 Ⅴ 氟化物、硫酸鹽 前佃坡 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫酸鹽房寨 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、氟化物、硫酸鹽蔡小莊 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、硫酸鹽魏僧寨 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫酸鹽磁縣城關(guān) Ⅲ石街 Ⅳ 氟化物 太平 Ⅳ 總硬度后槐樹 Ⅳ 氟化物 岳城 Ⅲ東張莊 Ⅴ 總硬度、高錳酸鹽指數(shù) 林坦 Ⅴ 總硬度賀堡 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫酸鹽、氨氮孫陶 Ⅲ肥鄉(xiāng)城關(guān) Ⅳ 硫酸鹽 洛村 Ⅳ 氨氮大寺上 Ⅴ 硫酸鹽、總硬度 香菜營 Ⅲ東漳堡 Ⅴ溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫酸鹽、氨氮前屯 Ⅳ 氨氮張莊村 Ⅳ 氨氮 武安城關(guān) Ⅴ 總硬度、硫酸鹽張辛莊 Ⅳ 氨氮 涉縣城關(guān) Ⅳ 高錳酸鹽指數(shù)漳河店 Ⅴ 總硬度、硫酸鹽 柏寺營 Ⅴ 硫酸鹽、氨氮長巷營 Ⅳ 氨氮
根據(jù)表3和表4的評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出,內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法和單因子比較法對(duì)邯鄲市淺層地下水的評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致。邯鄲市西部山區(qū)涉縣、峰峰礦區(qū)、磁縣西部地下水水質(zhì)較好,內(nèi)梅羅綜合評(píng)價(jià)結(jié)果指標(biāo)值為0.80~2.50之間,評(píng)價(jià)結(jié)果為良好;單因子比較法評(píng)價(jià)結(jié)果多為地下水Ⅲ類水。東部平原水質(zhì)較差,內(nèi)梅羅評(píng)價(jià)結(jié)果為良好的僅7眼井,占邯鄲市平原區(qū)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井總數(shù)的14.3%,滿足《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井也僅8眼井,占邯鄲市平原區(qū)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井總數(shù)的16.3%;內(nèi)梅羅評(píng)價(jià)結(jié)果為較差的有20眼井,占總數(shù)的40.8%,按《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》為Ⅳ類水的地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井有12眼井,占總數(shù)的24.5%;內(nèi)梅羅評(píng)價(jià)結(jié)果為極差的有22,占總數(shù)的44.9%,按《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》為Ⅴ類水的地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井有29眼井,占總數(shù)的59.2%。
邯鄲市淺層地下水主要超標(biāo)物質(zhì)為溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫酸鹽、氨氮和氟化物。
邯鄲市溶解性總固體含量在1 000 mg/L的以上的監(jiān)測(cè)井和地下水主要分布在東部平原地區(qū),有曲周縣、魏縣、館陶縣、大名縣、永年縣南部、雞澤南部、廣平縣北部、肥鄉(xiāng)縣西部、成安縣東部。含量最高的為肥鄉(xiāng)縣的東漳堡監(jiān)測(cè)井,為5 230 mg/L,其次為曲周城關(guān)和四疃監(jiān)測(cè)井,分別為4 280 mg/L和4200 mg/L。另外,曲周的前衙、里疃和東槐橋,廣平的蔣莊,邱縣的賀堡,館陶縣的房寨和魏僧寨,魏縣的前佃坡和三田等監(jiān)測(cè)井的溶解性總固體含量也都超2 000 mg/L。
邯鄲市氯化物和硫酸鹽高含量的監(jiān)測(cè)井分布區(qū)域與溶解性總固體的分布區(qū)域基本相同。氯化物含量最高的是曲周縣的城關(guān)監(jiān)測(cè)井,為966 mg/L,其次為肥鄉(xiāng)縣東漳堡和曲周縣四疃,含量分別為745 mg/L和707 mg/L;硫酸鹽高含量中心是肥鄉(xiāng)縣東漳堡和曲周縣四疃,含量分別為2 560 mg/L和2 120 mg/L。另外,曲周縣城關(guān)、前衙、東槐橋、魏縣前佃坡和三田、永年的蓮花口、邯鄲市西大屯、館陶縣的房寨和魏僧寨、成安縣的大寨、雞澤的小寨、廣平的蔣莊等監(jiān)測(cè)井的硫酸量含量超500 mg/L
氨氮的含量超《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)0.2 mg/L的監(jiān)測(cè)井和地下水主要分布在永年縣、邯鄲縣、魏縣、大名縣、成安縣的南部以及曲周縣、肥鄉(xiāng)縣東部和西部、館陶縣北部和南部、臨漳縣東南部。含量最大的是曲周縣城關(guān)監(jiān)測(cè)井,為1.22 mg/L,其次是廣平縣的蔣莊和肥鄉(xiāng)縣的東漳堡監(jiān)測(cè)井,含量分別為 0.87 mg/L和 0.79 mg/L。
邯鄲市地下水中氟化物含量超標(biāo)的區(qū)域主要有邱縣南部、館陶縣大部、廣平縣中東部地區(qū)、曲周縣北部、肥鄉(xiāng)縣西部以及雞澤縣。其中雞澤的小寨含量最高,為2.43 mg/L,其次為館陶的房寨和柴堡,含量分別為 2.07 mg/L和 2.05 mg/L。
邯鄲市淺層地下水總體上水質(zhì)較差,東部地區(qū)有咸水區(qū),礦化度、總硬度、硫酸鹽、氯化物、氨氮含量超標(biāo),又因?yàn)椴糠粥l(xiāng)鎮(zhèn)氟化物超標(biāo),不宜飲用。西部地區(qū)和全淡水區(qū)稍好,多為Ⅲ類水。邯鄲市淺層地下水水質(zhì)狀況形勢(shì)嚴(yán)峻,越是工業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū),對(duì)地下水的污染往往越嚴(yán)重。因此主城區(qū)和工業(yè)密集區(qū)更應(yīng)該加大污染治理力度,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,最大限度地減少對(duì)地下水的污染。
[1].寇文杰,林健,陳忠榮.內(nèi)梅羅指數(shù)法在水質(zhì)評(píng)價(jià)中存在的問題及修正.南水北調(diào)與水利科學(xué)技術(shù).2012.04.
[2]程繼雄.程勝高,張煒.地下水平價(jià)質(zhì)量評(píng)價(jià)常用方法的對(duì)比分析.安全與環(huán)境工程.2008.02.
[3]郭勁松,王紅.水資源水質(zhì)評(píng)價(jià)方法分析與進(jìn)展[J].重慶環(huán)境科學(xué).1999,21(6):1-9.
[4]邱林,唐紅強(qiáng),陳海濤,等.集對(duì)分析法在地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用.節(jié)水灌溉.2007,(1):13-15.
[5]水利部水環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)中心.水質(zhì)分析方法標(biāo)準(zhǔn)匯編[M].北京:2004.