李曉利
摘要:對鳳陽縣XX礦區(qū)進(jìn)行了水文地質(zhì)情況調(diào)查,并對區(qū)內(nèi)采集的水樣進(jìn)行了化驗(yàn)分析,分別采用單因子評價法及綜合評價法進(jìn)行了地下水水質(zhì)情況評價,簡易分析了超標(biāo)因子的影響因素,得出礦區(qū)基巖地下水質(zhì)良好,但淺層地下水水質(zhì)較差的結(jié)論,對當(dāng)?shù)鼐用裆钣盟肮ぁ⑥r(nóng)業(yè)用水均具一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:地下水質(zhì)量評價;單因子評價法;綜合評價法;影響因素
中圖分類號:X824 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(a)-0000-00
1研究區(qū)概況
鳳陽縣XX礦區(qū)位于江淮丘陵區(qū)北緣,地形為丘陵崗地,屬北亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫15.01℃,年平均降水量923.53mm,年平均蒸發(fā)量1559.82mm。本區(qū)出露地層屬華北地層大區(qū)晉冀魯豫地層區(qū)徐淮地層分區(qū),主要有新太古界莊子里組、峰山李組。礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺華北陸塊徐淮地塊蚌埠隆起,區(qū)內(nèi)斷層有近東西向及北北東向兩組。本次工作通過對礦區(qū)礦坑道水、5個抽水孔及周邊民井等共計采水樣15個進(jìn)而對地下水水質(zhì)進(jìn)行分析。
2水文地質(zhì)條件
2.1含水巖組
(1)松散巖類孔隙弱含水巖組:巖性主要為粉質(zhì)粘土、粘土,分布于礦區(qū)的北部、東部及西南部,厚0~21.79m。就整個礦區(qū)看,由北東向西南厚度有所增大。單井涌水量<10m3/d,水位埋深0.84~8.40m。地下水水質(zhì)較差,水化學(xué)類型以HCO3-Ca、Na為主。(2)裂隙弱含水巖組:巖性主要為黑云角閃斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、斜長片麻巖、閃長巖及大理巖、榴輝巖等,分布于礦區(qū)的中部。該含水巖組埋深0~21.79m,厚度大于300m。單井涌水量<50m3/d,其頂部0.81~21.65m有一風(fēng)化帶,巖性多為閃長巖,巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,多呈砂粒狀、碎塊狀。
2.2地下水補(bǔ)給、逕流、排泄
松散巖類孔隙含水巖組主要接受大氣降水垂直入滲補(bǔ)給,蒸發(fā)為其主要排泄途徑、并向下補(bǔ)給基巖裂隙含水巖組。
基巖裂隙含水巖組主要接受上覆松散巖類孔隙含水巖組的補(bǔ)給,地下水由西南向東北緩慢逕流,排泄以側(cè)向逕流和人工開采為主。
3地下水質(zhì)情況分析評價
在本區(qū)內(nèi)共采集了水樣15個進(jìn)行化學(xué)污染成份分析,測試內(nèi)容主要是水的pH、總硬度、溶解性總固體、SO2- 4、Cl-、NH+ 4、NO- 3、NO- 2、F-、Cu、Pb、Cd、Hg、As、Zn、Ni、Cr等組分。測試結(jié)果中,以陰離子劃分,HCO3型水占總水樣60%,HCO3·Cl型水占總26%,Cl·HCO3型水占總7%,HCO3·SO4型水占總7%,依據(jù)地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB/T14848-93),對礦區(qū)地下水質(zhì)量和生活飲用水水質(zhì)分析評價,其中5個抽水孔及礦坑道水樣代表礦區(qū)基巖地下水,礦山生活用水及8個民井水樣代表淺層地下水。
3.1生活飲用水水質(zhì)分析評價
采用單因子評價方法:
(1)對于評價標(biāo)準(zhǔn)為定值的水質(zhì)因子,其標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)計算公式:
式中:Pi —第i個水質(zhì)因子的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù),無量綱;
Ci—第i個水質(zhì)因子的監(jiān)測濃度值,mg/L;
Csi—第i個水質(zhì)因子的標(biāo)準(zhǔn)濃度值,mg/L。
(2)對于評價標(biāo)準(zhǔn)為區(qū)間值的水質(zhì)因子(如ph值),其標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)計算公式:
PH≤7時
PH>7時
式中:Pph —pH的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù),無量綱;
PH—pH的檢測值;
PHsu—標(biāo)準(zhǔn)中pH的上限值;
PHsd—標(biāo)準(zhǔn)中pH的下限值。
根據(jù)測試結(jié)果,礦區(qū)鉆孔、礦坑道水、天津鋪、杜澗子、張家洼及小王府民井地下水均符合生活飲用水國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),而礦山生活用水井、大王府、許港家、欒家及后付家民井地下水各有不同指數(shù)超標(biāo),其中礦山生活用水鐵含量0.40mg/L,超標(biāo)0.33倍,錳含量0.18mg/L,超標(biāo)0.8倍;大王府總硬度587.03 mg/L,超標(biāo)0.3倍,溶解性總固體1156.94 mg/L,超標(biāo)0.16倍;許港家溶解性總固體1177.23 mg/L,超標(biāo)0.18倍;欒家亞硝酸鹽含量0.14 mg/L,超標(biāo)1.12倍;后付家總硬度539.99 mg/L,超標(biāo)0.2倍,氯化物含量286.79 mg/L,超標(biāo)0.15倍。
3.2地下水質(zhì)量的分析評價
采用綜合評價法進(jìn)行評價。采用公式 和 (式中—各單組分評分值Fi的平均值;Fmax—單項組分評價分值Fi中的最大值;n—項數(shù)),通過計算水樣的綜合評價分值,地下水質(zhì)良好的水樣占總水樣的53%,地下水質(zhì)較差的占總水樣的47%。
4水質(zhì)狀況影響因素分析
通過評價對比結(jié)果,可知ZK304、 ZK1108、 ZK908、ZK1320鉆孔、礦坑道水,天津鋪、杜澗子及小王府民井符合生活飲用水國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)且水質(zhì)良好;ZK920鉆孔及張家洼民井雖符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)但水質(zhì)較差;礦山生活用水井、大王府、許港家、欒家及后付家民井地下水各有不同指數(shù)超標(biāo)且水質(zhì)較差,其中礦山生活用水鐵、錳超標(biāo),主要由于Qp3地層富含鐵錳結(jié)核,經(jīng)過水、巖(土)長期的溶濾、交代作用,地層中的鐵錳則以離子形式進(jìn)入地下水中,導(dǎo)致含量超標(biāo);大王府總硬度及溶解性總固體超標(biāo),許港家溶解性總固體超標(biāo),而大王府水樣總硬度幾乎全為暫時硬度,故不進(jìn)行分析,兩家民井溶解性總固體超標(biāo),主要因其地形為丘陵崗地,地勢高差不大,水交替強(qiáng)度弱,且以蒸發(fā)排泄為主,從而引起淺層地下水礦化度升高;欒家亞硝酸鹽超標(biāo),經(jīng)調(diào)查其主要原因是水井成井工藝較簡單,無過濾礫層和止水工序,加之當(dāng)?shù)鼐用癍h(huán)保意識差,生活垃圾隨意堆放造成環(huán)境污染,地下水交替時亞硝酸鹽進(jìn)入地下水中,導(dǎo)致亞硝酸鹽超標(biāo);后付家主要是總硬度及氯化物超標(biāo),主要原因?yàn)榈叵聫搅骶徛?,又以蒸發(fā)排泄為主,致使地下水中氯及鈣鎂濃縮導(dǎo)致超標(biāo)。
5結(jié)論及建議
通過對鳳陽縣XX礦區(qū)地下水水質(zhì)情況的分析,得出該區(qū)基巖地下水質(zhì)屬于良好,適用于生活飲用及工、農(nóng)業(yè)用水,但礦區(qū)淺層地下水水質(zhì)較差。建議采礦的同時加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識,采取必要的環(huán)保處理措施,避免水土污染對礦區(qū)周圍居民身體健康造成危害。
參考文獻(xiàn)
[1]《安徽省鳳陽縣江山礦區(qū)鉛鋅金礦勘探地質(zhì)報告》.安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局三一二地質(zhì)隊. 2014.05
[2]《水資源評價方法與實(shí)例》.中國水利水電. 2008.08