劉 影，王中美，楊秀麗，羅和平，李宗發(fā)

(1.貴州大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院，貴陽(yáng) 550025； 2.貴州省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，貴陽(yáng) 550008)

1 研究背景

碳酸鹽巖是巖溶生態(tài)系統(tǒng)形成和演化的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]， 貴州省位于中國(guó)西南巖溶分布的中心， 70%以上的地區(qū)被碳酸鹽巖覆蓋[2]， 巖溶非常發(fā)育[3]， 巖溶地下水資源儲(chǔ)量很大。 研究區(qū)地跨貴安新區(qū)、 貴陽(yáng)市、 惠水縣和長(zhǎng)順縣， 位于貴安新區(qū)的東部及周邊(稱貴安東部)， 是西南喀斯特地貌的中心部位[4]。 區(qū)內(nèi)源短流細(xì)[5]， 地形切割大， 易使地表水滲漏和地下水污染[6]。 研究區(qū)是貴陽(yáng)市正在新建的城市核心職能區(qū)， 隨著城市建設(shè)的發(fā)展， 區(qū)域內(nèi)地下水質(zhì)量狀況將存在較高的風(fēng)險(xiǎn)[7]。 為了查明該區(qū)域巖溶地下水化學(xué)特征， 開(kāi)展了本文的研究。

學(xué)者對(duì)地下水水化學(xué)特征進(jìn)行了一系列的研究， 張乾柱等[8]、 錢聲源等[9]研究了地下水水體主要離子來(lái)源， 張樂(lè)中等[10]、 曾紅彪等[11]、 林永生等[12]探討了地下水的水化學(xué)時(shí)空變化特征。 針對(duì)貴陽(yáng)、 安順兩地控制下的巖溶水化學(xué)特征研究， 蘇春利等[13]運(yùn)用離子比值法得出貴陽(yáng)市枯、 豐水期地下水中水化學(xué)組分含量的關(guān)系。 李耕等[14]分析了安順市后寨河流域NO3-的來(lái)源。 吳貽創(chuàng)[15]利用同位素技術(shù)總結(jié)了貴陽(yáng)市開(kāi)陽(yáng)響水洞地下河系統(tǒng)的水化學(xué)特征的時(shí)空變化規(guī)律。 張昊天等[16]計(jì)算了安順市平壩區(qū)境內(nèi)超標(biāo)離子的污染負(fù)荷比。 地下水水質(zhì)好壞是直接影響到地下水能否最大限度地發(fā)揮社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的決定性因素[17]。 王中美等[18]采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法發(fā)現(xiàn)貴陽(yáng)市三氮濃度超標(biāo)。 楊秀麗等[19]得出近30 a內(nèi)來(lái)貴陽(yáng)市地下水水質(zhì)變化的最大特征是硫酸根濃度的大幅變化。 通過(guò)以上研究發(fā)現(xiàn)， 前人大多數(shù)都是以貴陽(yáng)市、 安順市為研究區(qū)進(jìn)行的， 對(duì)貴安新區(qū)東部為主體的巖溶地下水水化學(xué)特征研究較少。 另外， 研究區(qū)正在建設(shè)當(dāng)中， 對(duì)水生態(tài)和水環(huán)境質(zhì)量的保護(hù)上應(yīng)更加重視。

因此，本文采用野外調(diào)查、取樣、室內(nèi)水化學(xué)測(cè)試等手段，利用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)和相關(guān)性分析，根據(jù)舒卡列夫法分類結(jié)果利用MapGIS軟件繪制研究區(qū)水化學(xué)類型分區(qū)圖， 利用ArcGIS軟件進(jìn)行主要離子空間分布插值，采用Origin軟件繪制piper三線圖、Gibbs圖、離子比值圖等方法對(duì)研究區(qū)的水化學(xué)特征進(jìn)行系統(tǒng)研究，為該區(qū)域水資源的合理開(kāi)發(fā)利用、地下水污染的預(yù)防和治理提供可靠的參考信息和科學(xué)依據(jù)。

2 研究區(qū)地質(zhì)背景

研究區(qū)地形主要受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制，地貌以巖溶地貌為主，發(fā)育峰林、溶丘、洼地等地貌類型。地層從寒武系至第四系均有出露，其中以三疊系地層發(fā)育最全，出露面積最廣；其次為二疊系、侏羅系地層，其余各系地層出露不多，分布面積較小。

研究區(qū)地處低緯度高海拔的云貴高原山區(qū)，屬亞熱帶溫和濕潤(rùn)的氣候[18]。地下水類型以碳酸鹽巖巖溶水為主。區(qū)內(nèi)多年平均氣溫為15.3 ℃。多年平均降雨量1 136.96 mm。降雨量年內(nèi)分配不均，全年60%降雨量集中于在5—8月份。

研究區(qū)地處長(zhǎng)江流域和珠江流域的分水嶺地帶[20]，研究區(qū)水文地質(zhì)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1，跨上揚(yáng)子陸塊和江南復(fù)合造山帶2個(gè)三級(jí)構(gòu)造分區(qū)，以近南北向構(gòu)造產(chǎn)出為主。區(qū)域內(nèi)巖溶水主要富集于巖溶強(qiáng)度高的碳酸鹽巖層中，地質(zhì)構(gòu)造控制著地下水徑流通道的發(fā)育和展布。地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌等地條件對(duì)含水巖組的出露狀態(tài)、巖溶地下水的補(bǔ)徑排條件與富集起到控制作用[21]。

圖1 研究區(qū)水文地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Hydrogeology sketch map of Gui’an area

3 數(shù)據(jù)來(lái)源與測(cè)試方法

為弄清研究區(qū)巖溶地下水化學(xué)特征和水環(huán)境質(zhì)量狀況，于2019年9月采取了50組水樣(水樣編號(hào)A01—A50)，包括了常規(guī)觀察井1組、野外鉆孔1組、豎井2組、地下河出口11組、下降泉35組，共計(jì)50組。采樣點(diǎn)在研究區(qū)核心區(qū)、區(qū)域控制性水點(diǎn)、水源地及備用水源地、疑似污染或已污染點(diǎn)處布置，在此基礎(chǔ)收集來(lái)源于國(guó)家地下水監(jiān)測(cè)工程監(jiān)測(cè)站點(diǎn)、貴陽(yáng)市地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)站的68組水質(zhì)資料(水樣編號(hào)B01—B68)，共計(jì)118組進(jìn)行測(cè)試與系統(tǒng)分析，水樣點(diǎn)分布見(jiàn)圖2。本次選擇的水樣點(diǎn)基本覆蓋了研究區(qū)主要的含水巖組、各流域內(nèi)具有代表性的重要地下河和巖溶大泉。水樣采集按照《水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)》(GB 12998—91)相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

圖2 水樣點(diǎn)分布Fig.2 Distribution of water sampling locations

根據(jù)《地下水質(zhì)檢驗(yàn)方法》 (DZ/T 0064—93)、《地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》 (GB/T 14848—2017)和《區(qū)域地下水污染調(diào)查評(píng)價(jià)規(guī)范》 (DZ/T 0288—2015)對(duì)采取的50組水樣進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性和精密度均能滿足水樣測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范的要求。檢測(cè)指標(biāo)有pH 、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、NO3-、NO2-、F-、NH4+、Al、Fe、Br、I、Zn、Se、Cu、Hg、Cd、Cr6+、Pb、Ni、As、PO43-、H2SiO3、Sr、游離CO2、總堿度、總酸度共32項(xiàng)。主檢儀器有原子吸收分光光度計(jì)(TAS-990)、原子熒光光度計(jì)(PF51)、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(TU-1810)，主檢依據(jù)包括DZ/T 0064—93、GB/T 5750—2006、GB 8538—2016。

4 地下水水化學(xué)特征

4.1 水化學(xué)參數(shù)分析

水文地球化學(xué)是研究地下水中化學(xué)組分的形成原因、化學(xué)元素的分布與遷移、富集以及地下水與周圍介質(zhì)之間的質(zhì)量轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科[22]，對(duì)研究區(qū)118組水樣參數(shù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)和相關(guān)性分析。

4.1.1 數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析

在模型運(yùn)用中，選取調(diào)節(jié)系數(shù)z=2，本文視土地綜合承載力和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展同等重要，給待定權(quán)重賦值為ξ=ζ=0.5。因此，根據(jù)式(2)～式(3)分別測(cè)算北京、天津、河北、京津冀城市群土地綜合承載力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度、整體效應(yīng)、耦合協(xié)調(diào)發(fā)展度(見(jiàn)表6)。

由表1可知，地下水主要離子組分中，優(yōu)勢(shì)離子為Ca2+、HCO3-和SO42-，Ca2+均值為90.40 mg/L，占陽(yáng)離子總量約80%，HCO3-、SO42-均值分別為265.81、83.44 mg/L，占陰離子的90%以上。陰陽(yáng)離子的平均含量Ca2+>Mg2+>Na+>K+，HCO3-> SO42-> NO3-> Cl-> F-。變異系數(shù)反映數(shù)據(jù)的相對(duì)離散程度，Na+、SO42-、F-、NO3-的變異系數(shù)均>1，表現(xiàn)強(qiáng)烈的空間變異性，對(duì)水文地質(zhì)條件及人類生產(chǎn)生活環(huán)境較敏感，其余離子表現(xiàn)出中低等變異。由克里金插值方法繪制了主要離子空間分布插值云圖，見(jiàn)圖3?？傆捕戎底兓秶?2.46～1 059.14 mg/L之間，均值310.79 mg/L；溶解性固體總量(TDS)在170.30～1 600.50 mg/L之間，均值424.80 mg/L，其中絕大部分為淡水(TDS<1 000 mg/L)，占比高達(dá)99.15%。總硬度、TDS變異系數(shù)分別為0.35、0.45，空間變異性不強(qiáng)烈，表征不易受外界環(huán)境及人類活動(dòng)影響。

表1 水樣主要水質(zhì)參數(shù)Table 1 Main water quality parameters of water samples

圖3 主要離子空間分布插值云圖Fig.3 Interpolated cloud map of the spatialdistribution of major ions

4.1.2 相關(guān)性分析

地下水經(jīng)歷的不同水化學(xué)過(guò)程，造成水中各組分間關(guān)系的差異，相關(guān)性分析可判斷各組分來(lái)源的一致性、差異性及其同源情況[23-24]。由表2可知，Na+與Cl-相關(guān)系數(shù)為0.716，說(shuō)明研究區(qū)地下水中Na+與Cl-可能來(lái)源于巖鹽的溶解。Ca2+與SO42-相關(guān)性顯著，系數(shù)為0.729，表征水文地球化學(xué)過(guò)程中的同源性。TDS與陽(yáng)、陰離子相關(guān)系數(shù)按大小是Na+>Ca2+> K+>Mg2+， SO42->Cl->HCO3-，其中TDS與Ca2+、Na+、SO42-、 HCO3-相關(guān)性較好，表明這些離子對(duì)TDS貢獻(xiàn)率較大，是影響地下水礦化度的主要成分。

表2 水質(zhì)參數(shù)相關(guān)性Table 2 Correlation among water quality parameters

4.2 水化學(xué)類型劃分

4.2.1 派珀(Piper)三線圖解

派珀(Piper)三線圖通常是用來(lái)分析地下水水化學(xué)特征與水力聯(lián)系，根據(jù)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)繪制出Piper三線圖，見(jiàn)圖4。

圖4 水樣Piper三線圖Fig.4 Piper’s plot of water samples

由圖4可知，研究區(qū)水樣點(diǎn)主要分布在Piper三線圖2個(gè)三角形區(qū)域的左角，優(yōu)勢(shì)陽(yáng)陰離子是Ca2+、HCO3-，毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)分別在48%～98%、50%～98%之間。水樣點(diǎn)偏向Ca2+-Mg2+線，研究區(qū)碳酸鹽巖的大面積出露，碳酸鹽巖類巖石受巖溶發(fā)育分異，溶蝕作用和侵蝕作用使得水中HCO3-和Ca2+含量偏高。不同區(qū)域SO42-含量分布差異較大，相關(guān)性分析的SO42-也是表現(xiàn)出強(qiáng)烈的空間變異性。大部分區(qū)域SO42-含量<50%，介于5%～40%，個(gè)別區(qū)域甚至接近于0，SO42-含量高于60%有3個(gè)點(diǎn)；HCO3-含量分布差異同樣較大，介于10%～95%之間；Na+、K+、Cl-所占比例很小。個(gè)別點(diǎn)位于Piper三線圖菱形的6號(hào)、9號(hào)區(qū)域，離子大部分位于5號(hào)區(qū)域，表明研究區(qū)碳酸鹽硬度>50%，與研究區(qū)實(shí)際情況是契合的。

4.2.2 舒卡列夫分類

地下水中的水化學(xué)組分?jǐn)y帶記錄著地下水補(bǔ)、徑、排過(guò)程的信息，可判別地下水的補(bǔ)給來(lái)源，已被廣泛應(yīng)用于水文水資源領(lǐng)域[25]。采用舒卡列夫分類法，對(duì)研究區(qū)地下水化學(xué)型進(jìn)行劃分且繪制了水化學(xué)類型分區(qū)圖，見(jiàn)圖5。

圖5 水化學(xué)類型分區(qū)Fig.5 Zoning map of water chemical types inthe study area

表3 地下水水化學(xué)類型統(tǒng)計(jì)Table 3 Statistics of chemical type of groundwater

研究區(qū)內(nèi)有典型富水的塊段，其中貴陽(yáng)向斜扁井-甲秀樓富水塊段位于南北向展布的貴陽(yáng)向斜核部北部昂起端，出露地層以三疊系安順組(T1-2a)、大冶組(T1d)為主，地貌為溶丘盆地，可見(jiàn)巖溶洼地、落水洞、豎井等巖溶個(gè)體形態(tài)，地下水總體流向由南向北，流量不大，一般流量10～20 L/s，地下水類型以HCO3-Ca·Mg型為主，少量為HCO3·SO4-Ca·Mg型。三橋—馬王廟富水塊段，位于貴陽(yáng)向斜北部揚(yáng)起端的西翼部分，出露三疊系安順組(T1-2a)、關(guān)嶺組(T2g)等地層，地貌為溶丘坡地、峰叢谷地，地下水總體流向由北向南可見(jiàn)巖溶洼地、落水洞、天窗、豎井等，但發(fā)育規(guī)模較小，出露泉點(diǎn)較多。由于白云巖溶蝕差異，層面間泥質(zhì)含量較重，補(bǔ)給區(qū)地形高差大、傾角大等關(guān)系，而形成局部承壓，以HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg型水為主。

其中HCO3·SO4-Ca型水主要出露于三疊系大冶組(T1d)灰?guī)r、二疊系棲霞茅口組(P2q-m)灰?guī)r、長(zhǎng)興大隆組(P3ch-d)灰?guī)r夾硅質(zhì)巖頁(yè)巖和煤層等地層，經(jīng)調(diào)查和分析，該類型水主要受地球化學(xué)背景影響，僅個(gè)別點(diǎn)是采礦或生活污染造成地下水的硫酸鹽化，如水樣點(diǎn)B30-貴州省貴陽(yáng)市小河區(qū)金竹鎮(zhèn)雪廠村東北500 m巖溶泉，發(fā)育在二疊系棲霞茅口組(P2q-m)，煤礦開(kāi)采影響使得Fe3+、SO42-、總硬度(CaCO3含量)超標(biāo)導(dǎo)致水化學(xué)類型變化；水樣點(diǎn)B19-貴州省貴陽(yáng)市云巖區(qū)黔靈鎮(zhèn)漁安村水東路旁巖溶泉，同樣發(fā)育在P2q-m，受上游垃圾填埋場(chǎng)影響導(dǎo)致NH3(N)超標(biāo)，從而使其為HCO3·SO4-Ca型水。

HCO3·SO4-Ca·Mg主要分布在貴陽(yáng)城區(qū)的安順組(T1-2a)、花溪組(T2h)以白云巖為主的地層中，大多數(shù)受地球化學(xué)背景影響，僅個(gè)別點(diǎn)由于被污染而發(fā)生硫酸鹽化，如水樣點(diǎn)B03-上寨朱家龍?zhí)叮l(fā)育在三疊系關(guān)嶺組(T2g)地層，受上游工業(yè)和生活污水的復(fù)合污染，地下水化學(xué)類型由20世紀(jì)80年代的HCO3-Ca·Mg型水變?yōu)镠CO3·SO4-Ca·Mg型水。

4.3 水化學(xué)成因及指標(biāo)含量分析

4.3.1 Gibbs圖成因分析

Gibbs圖可以直觀反映區(qū)域中地下水主要離子的控制因素，反映地下水水化學(xué)組分的蒸發(fā)結(jié)晶、大氣降水或巖石風(fēng)化等類型[26]，繪制出研究區(qū)地下水Gibbs圖(見(jiàn)圖6)，離子質(zhì)量濃度比值Na+/(Na++Ca2+)為0.001～0.947，Cl-/(Cl-+HCO3-)比值為0.001～0.110，水樣點(diǎn)幾乎都分布在Gibbs圖的中部，處于巖石風(fēng)化控制區(qū)，向蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)略有偏移，僅有極個(gè)別點(diǎn)不符合 Gibbs分類，可能受其他控制因素影響。

圖6 地下水Gibbs圖Fig.6 Gibbs plot of groundwater samples

4.3.2 離子比值成因分析

離子比值法可以更加深層次地判斷地下水水化學(xué)組分的控制與成因[27]，繪制地下水離子比值圖，見(jiàn)圖7。 Na+-Cl-圖中， Na+、Cl-相關(guān)性較好，已知Na+與Cl-相關(guān)系數(shù)為0.716。經(jīng)計(jì)算 62.71%的采樣點(diǎn)位于1：1等值線下方，表明含巖鹽地層溶濾在地下水起主導(dǎo)作用；37.29%的水點(diǎn)位于1∶1等值線上方，說(shuō)明地下水中存在少量巖鹽溶解，可能存在其他機(jī)制增加地下水中的Na+濃度。通過(guò)Ca2+和HCO3-的關(guān)系可以分析碳酸鹽巖的溶解，水樣點(diǎn)分布在1∶1線和2∶1之間，以及 1∶1線周圍，表征碳酸巖鹽是地下水中Ca2+和HCO3-的主要來(lái)源。(Ca2++Mg2+)-(SO42-+HCO3-)圖可判斷影響地下水化學(xué)成分主導(dǎo)水巖作用的因素，75.42%的水樣點(diǎn)位于1∶1線上方， Ca2+、Mg2+總數(shù)多于SO42-、HCO3-總數(shù)，說(shuō)明主要水巖作用為碳酸鹽巖溶解；24.5%的水樣點(diǎn)在等值線下方，則硅酸鹽風(fēng)化為主導(dǎo)。(Ca2++Mg2+)-(SO42-+HCO3-)-(Na++K+-Cl-)的二元關(guān)系圖中，y=-1.178x+0.309，R2=1，相關(guān)性極高，斜率-1.178接近于-1，表征了研究區(qū)地下水發(fā)生了陽(yáng)離子吸附作用。

圖7 地下水離子比值Fig.7 Diagram of ion ratio of groundwater samples

4.3.3 水化學(xué)含量指標(biāo)分析

按照地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 14848—2017)，地下水中某組分超地下水質(zhì)量三類水標(biāo)準(zhǔn)稱為超標(biāo)，對(duì)研究區(qū)地下水組分含量進(jìn)行分析，研究區(qū)地下水組分超標(biāo)率見(jiàn)圖8。

圖8 地下水組分超標(biāo)率Fig.8 Standard-exceeding rate of groundwatercomposition

118組水樣中，TDS，總硬度，SO42-、Al、Fe、Mn、F-含量等超標(biāo)，水質(zhì)超標(biāo)點(diǎn)有25處，12處為機(jī)井點(diǎn)超標(biāo)，主要分布在三疊系安順組(T1-2a)、關(guān)嶺組(T2g)和大冶組(T1d)等含膏鹽地層中，其主要受地質(zhì)背景因素的影響。水質(zhì)超標(biāo)污染的天然水點(diǎn)有5處：A31-花溪區(qū)黨武鄉(xiāng)夜郎谷中NO2-(亞硝酸鹽)超標(biāo)；A28-貴州省貴安新區(qū)黨武鄉(xiāng)黨武村NH4+超標(biāo)，地層均為三疊系大冶組(T1d)的灰?guī)r，主要為生活污染。B03-貴陽(yáng)市觀山湖區(qū)金麥社區(qū)上寨村南1 km打米房，受上游某鋁廠、工業(yè)園區(qū)以及生活復(fù)合污染，關(guān)嶺組(T2g)含水層中的Al、Fe、Mn、NH4+超標(biāo)。B19-貴州省貴陽(yáng)市云巖區(qū)黔靈鎮(zhèn)漁安村水東路旁，受上游仙人腳垃圾填埋場(chǎng)污染, 棲霞-茅口組(P2q-m)含水層中的 NH4+超標(biāo)。B22-貴陽(yáng)市云巖區(qū)改茶路汽配廠內(nèi)，因?yàn)闄C(jī)井受地質(zhì)背景和生活工業(yè)復(fù)合污染，楊柳井組(T2y)含水層中的總硬度(CaCO3)超標(biāo)。

無(wú)機(jī)常規(guī)化學(xué)指標(biāo)主要表征地下水的形成原因的指標(biāo)，研究區(qū)超標(biāo)組分包括Al、Fe、Mn、Mg2+、SO42-、總硬度、NH4+共7項(xiàng)，其中Al、Fe、Mn、總硬度的超標(biāo)率分別為5.93%、5.93%、8.47%、6.78%。經(jīng)分析主要與貴州古沉積環(huán)境相關(guān)，貴州的碳酸鹽巖為海相沉積，在局限臺(tái)地相、半局限臺(tái)地相沉積的碳酸鹽巖中，因?yàn)檎舭l(fā)封閉環(huán)境，多形成石膏夾層，并伴生有Al、Fe、Mn等元素的富集。表4為Mn超標(biāo)的成因分析表，而NH4+超標(biāo)率偏高(2.54%)則是受人類活動(dòng)影響，主要為生活污染造成。無(wú)機(jī)毒理指標(biāo)主要為影響人體健康和反映人類活動(dòng)的指標(biāo)，超標(biāo)組分為NO3-、NO2-和F-。其中F-超標(biāo)率為1.69%，均出現(xiàn)在機(jī)井采樣點(diǎn)中，為地球化學(xué)背景成因所致，相關(guān)性分析中F-也表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的空間變異性。NO3-和NO2-為生活污染造成超標(biāo)。相比無(wú)機(jī)常規(guī)化學(xué)指標(biāo)，無(wú)機(jī)毒理指標(biāo)超標(biāo)率明顯較低。

表4 Mn超標(biāo)成因分析Table 4 Cause analysis of excessive Mn

5 結(jié) 論

通過(guò)分析貴安新區(qū)東部巖溶地下水水樣測(cè)試指標(biāo)，得出結(jié)論如下：

(1)研究區(qū)陰陽(yáng)離子的平均含量Ca2+>Mg2+>K+>Na+，HCO3-> SO42-> NO3-> Cl-> F-。Ca2+、HCO3-為優(yōu)勢(shì)陰陽(yáng)離子，毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)分別在48%～98%、50%～98%之間，區(qū)域中碳酸鹽硬度>50%，SO42-含量分布差異較大。Na+、SO42-、F-、NO3-變異系數(shù)CV>1，有強(qiáng)烈的空間變異性，總硬度、TDS空間變異性不強(qiáng)烈，TDS與Ca2+、Na+、SO42-、 HCO3-相關(guān)性較好。

(2)研究區(qū)地下水化學(xué)類型以HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg、HCO3·SO4-Ca和HCO3·SO4-Ca·Mg型水為主，占比為96.6%，零星分布SO4-Ca、HCO3-Ca·Na、HCO3-Na型地下水，其中HCO3-Ca·Mg型水占比32.2%。HCO3·SO4-Ca、HCO3·SO4-Ca·Mg型水中有個(gè)別點(diǎn)由于采礦或生活污染造成地下水的硫酸鹽化。水樣中有Al、Fe、Mn、Mg2+、SO42-、總硬度、NH4+、 NO3-、NO2-、F-等組分超標(biāo)，主要分布在三疊系安順組(T1-2a)、關(guān)嶺組(T2g)和大冶組(T1d)等含膏鹽地層中，其中Mn 超標(biāo)達(dá)8.47%。經(jīng)分析NH4+、 NO3-、NO2-、F-超標(biāo)率偏高是受人類活動(dòng)影響，其余組分超標(biāo)主要與貴州古沉積環(huán)境有關(guān)。

(3)研究區(qū)地下水中Na+/(Na++Ca2+)比值為0.001～0.947，Cl-/(Cl-+HCO3-)比值為0.001～0.110，處于巖石風(fēng)化控制區(qū)。Na+與Cl-相關(guān)系數(shù)為0.716，含巖鹽地層溶濾起主導(dǎo)作用。[(Ca2++Mg2+)-(SO42-+HCO3-)]-(Na++K+-Cl-)關(guān)系圖y=-1.178x+0.309，發(fā)生陽(yáng)離子吸附作用。由Ca2+-HCO3-比值圖表征碳酸巖鹽是Ca2+和HCO3-的主要來(lái)源，(Ca2++Mg2+)-(SO42-+HCO3-)圖表征了主要水巖作用為碳酸鹽巖溶解。