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通化地区地下水资源现状评价

来源:用户上传      作者: 郭丽娟 郭富强

  摘 要:本文运用通化地区2011年水文资料对通化市地下水水资源量及水体质量状况进行分析评价,发现通化市地下水量丰沛,但有少量观测井的单项水质组分已达到Ⅳ类,水体受到了轻度污染,经过分析找出了控制污染的途径,并提出了一些防治措施。
  关键词:通化;地下水;资源;现状评价
  中图分类号:TM923 文献标识码:A
  前言
  水在人类生活生产中占有重要地位,它既是生活资料,也是生产资源。随着国民经济的日益发展,我国部分城市出现水资源短缺问题,地表水已不能完全满足人们生产生活的需要,地下水被大量开采利用,因此必须加强对地下水资源的监测与评价,为地下水资源保护工作提供科学依据。
  1水资源评价
  本次主要是针对与大气降水、地表水有直接联系的、更新较快且易于开采的浅层地下水资源,通过水量分析和水质评价两方面进行综合评价。
  1.1水量分析
  对地下水水资源总补给量的分析计算,通常以地下水的补给量作为地下水资源量,但通化地区属于山丘区,山丘区地质条件复杂,直接计算补给量比较困难,但就地下水的平衡来说,无论补给方式多么复杂,补给量总会转化成排泄量,尤其是山丘区,地形起伏、高差悬殊、河床深切、底坡陡峻、调蓄较差、接受大气降水补给后,形成径流,通过散泉很快溢出地面,排入河流。补排机制,比较简单。所以按地下水均衡原理,总排泄量等于总补给量。山丘区的地下水资源量可用各项排泄量之和来计算。山丘区的排泄量中具有决定意义的是河川基流量,其他各项,数量较小,有的可以忽略不计,根据实际情况,通化地区的地下水排泄量用河川基流量和开采净消耗量之和计算,因此需要把河川基流量从河川径流量中分割出来,本次评价采用平割法分割各代表站的河川基流量,单站的河川基流量具体算法是选用最枯三个月的平均流量平割。结果详见表1
  表1 2011年通化地区各代表站河川基流量统计表
  站名 铁厂 通化 孤山子 样子哨 梅河口 朝阳镇 集安
  河川基流量 0.319 4.020 0.686 0.425 0.445 1.368 16.345
  评价区河川基流量的计算采用模糊分区法,即根据区内代表站基流模数加权平均求得评价区平均基流模数,计算区平均基流模数乘以评价区面积求得评价区河川基流量。 根据上述计算结果得出-计算区平均基流模数为6.125万m3,/Km2评价区面积为15100Km2,得出评价区的河川基流量为9.248亿m3。通化地区的开采净消耗量为1.424亿m3,计算出通化地区的地下水资源总量为10.672亿m3。
  1.2水质评价
  选择国家标准《地下水质量标准》GB/T14848-1993,作为2011年通化市地下水质量评价的标准。本标准适用于一般地下水,是地下水勘测评价、开发利用和监督管理的依据。依据我国地下水水质现状、人体健康基准值及地下水质量保护目标,本标准按水体功能依次划分为五类,其中Ⅰ类 主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。Ⅱ类 主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。Ⅲ类 以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。Ⅳ类以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外,适当处理后可作生活饮用水。Ⅴ类不宜饮用,其他用水可根据使用目的选用。依据本标准选用用来表示水中有机污染的参数及有毒物质、盐类等12项参数进行分析评价。这些参数是:pH值、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、挥发酚、氰化物、砷化物、六价铬、总硬度、氟化物、高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物。评价结果见表2。
  表2 2011年通化市地下水水质分析评价类别表
  测井编号 总硬
  度 PH值 高锰酸盐指数 硝酸
  盐氮 亚硝酸盐氮 硫酸盐 氟化物 挥发酚 氰化物 砷化物 六价铬 氯化物
  24610003 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26410112 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26450001 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26450002 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26450008 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26420013 Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
  26420122 Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
  26421025 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26440009 Ⅲ Ⅰ Ⅳ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26440020 Ⅱ Ⅰ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅳ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
  26430001 Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26400011 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  26401014 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
  2011年全区地下水水质状况分析。
  采用单项组分评价法对通化市13处地下水观测井进行了评价分析。通过评价分析发现13处观测井中含单项参数水质类别为Ⅳ类的观测井3处,占观测井总数的23.1%。主要污染物有硝酸盐氮、高锰酸盐指数、氟化物。其余10处观测井单项参数水质类别均在Ⅰ至Ⅲ类之间。
  2结论
  通过以上评价:通化地区的地下水资源总量为10.67亿m3,总用水两量为1.42亿m3。则弃水量为9.25亿m3,故水资源未得到最大限度的利用,通化地区蕴含的地下水资源量是丰富的。但地下水的水质少量观测井的单项水质参数已达到Ⅳ类,部分地区的地下水水质已受到了污染。   3污染原因分析及治理措施
  3.1污染原因分析
  从评价结果分析,造成污染的物质有硝酸盐氮、高锰酸盐指数和氟化物。硝酸盐氮是含氮有机物氧化分解的最终产物,高锰酸盐指数是指在酸性或碱性介质中,以高锰酸钾为氧化剂,处理水样时所消耗的高锰酸钾的量,用与消耗高锰酸钾的量相当的氧的量来表示,它是表征水体被有机物(还原性无机物)污染的惯用指标。高锰酸盐指数含量的主要来源是有机物,水中的有机物是由生物遗体的分解产物,随水循环在各类水体中的迁移、积累而存在,随着对各类污、废的接纳而增多,有机物主要来源于人们的生产和生活。氟化物指含负价氟的有机或无机化合物。氟广泛存在于自然水体中,自然界中的氟化物主要来源于火山爆发、高氟温泉、干旱土壤、含氟岩石的风化释放以及化石燃料的燃烧等,与其他卤素类似,氟生成单负阴离子(氟离子F-)。氟可与除He、Ne和Ar外的所有元素形成二元化合物。适当的氟是人体所必需的,过量的氟对人体有危害。所以氟化物在生产和生活中被广泛应用。来源于土壤和岩石中的氟很难控制,现在只能减少人为污染,使地下水的水质满足各类用水要求。
  3.2防治措施
  3.2.1 通化市是 湿润多雨地区,年均降水量800mm以上,地下水资源丰富,地下水水质本次评价结果显示只有少量观测井的单项水质组分达到Ⅳ类,大部分地区地下水质较好,要注意保持现在的状况,加强治理,严禁未经处理的工业污水直接排入地下。
  3.2.2 为防止地下 水污染和过量开采、人工回灌等引起的地下水质量恶化,必须按《中华人民共和国水污染防治》和《中华人民共和国水法》有关规定执行。
  3.2.3 利用污水 灌溉、污水排放、有害废弃物的堆放和地下处置,必须经过环境地质可行性论证及环境影响评价,征得环境保护部门批准后方能施行。
  3.2.4建议水行 政部门应在不同质量类别的地下水域设立监测点,对地下水水质进行检测,监测频率不得少于每年二次,并对地下水埋深情况进行监测,及时掌握地下水开采情况,防止过度开采。
  参考文献
  [1]张顺联,地下水资源计算与评价[M],水利电力出版社
  [2]金传良 郑连生, 水质技术工作手册[M], 能源出版社
  [3]杨诚芳,地表水资源与水文分析[M],水利电力出版社
  作者简介:郭丽娟(1963 -),吉林省水文水资源局通化分局,工程师,主要从事水文水资源工作。
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