大連市地下水水質(zhì)現(xiàn)狀評價

滕昱

（遼寧省水文水資源勘測局大連分局，遼寧 大連 116023）

大連市是一個資源型缺水城市，水資源形勢十分嚴(yán)峻。2011年全市供水量16.27億m3，其中地表水11.50億m3，占供水總量的70.7%；地下水3.27億m3，占供水總量的20.1%；中水回用、海水淡化供水1.50億m3，占供水總量的9.2%。地下水是水資源的重要組成部分，是支撐大連市經(jīng)濟發(fā)展的重要自然資源。大連市受水文地質(zhì)條件制約，城鎮(zhèn)地下水供水量在城鎮(zhèn)總供水量所占比例為16.2%，雖然地下水供水量所占比重不大，但在城鎮(zhèn)供水、農(nóng)村人畜飲水、農(nóng)田灌溉、工業(yè)生產(chǎn)等方面發(fā)揮十分重要的作用，因此，地下水的水質(zhì)現(xiàn)狀以及變化趨勢具有重要的現(xiàn)實意義。

1 自然概況及水文地質(zhì)條件

1.1 自然概況

大連市位于中國東北地區(qū)南部，遼東半島的南端，東臨黃海，西瀕渤海，北接陸地營口市，南隔渤海海峽與山東半島相望。大連市多山地丘陵，少平原低地，位居?xùn)|北地區(qū)海岸線中部，海岸線總長1906 km。其中陸域海岸線1288 km，島嶼海岸線618 km，幅員面積12574 km2。年平均氣溫10℃左右，平均降雨量為678.1 mm，降水量東部大于西部，北部大于南部。

1.2 水文地質(zhì)概況

大連地區(qū)出露的地層有前震旦系、震旦系、寒武系、奧陶系、石灰系、侏羅系及第四系，其中震旦系、震旦系分布最為廣泛。就全區(qū)而言，基巖出露較高，巖層富水性差，降雨時間集中，地表植被較差，河流短小，徑流快等不利的水文地質(zhì)因素，導(dǎo)致區(qū)域地下水開發(fā)利用條件較差。

2 地下水水質(zhì)監(jiān)測及評價方法

2.1 監(jiān)測井選擇

此次水質(zhì)評價選擇大連市較有代表性的16眼地下水監(jiān)測井作為研究對象，在樣品的采集和分析過程中考慮了環(huán)境樣品采集和分析質(zhì)量保證措施能夠符合實驗室計量認(rèn)證的相關(guān)要求。

2.2 地下水水質(zhì)評價方法

2.2.1 地下水化學(xué)分類

為了反映大連市地下水水化學(xué)狀況，分別采用阿列金分類法和舒卡列夫分類法確定地下水水化學(xué)類型，以評價地下水天然狀況下的水化學(xué)組成背景。

2.2.2 地下水質(zhì)量綜合評價

1）評價標(biāo)準(zhǔn)：GB/T14848-93《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。

2）評價因子：色度、透明度、游離二氧化碳、侵蝕性二氧化碳、pH值、臭和味、鈣、鎂、氯化物、硫酸鹽、溶解性總固體、總硬度、總堿度、碳酸鹽和重碳酸鹽、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、鐵、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、磷酸鹽、二氧化硅，鉀、鈉等22項質(zhì)量指標(biāo)。

3）評價方法：采用水質(zhì)綜合評價指數(shù)法進行評價。水質(zhì)綜合評價的模式頗多，因為地下水環(huán)境質(zhì)量差異很大，最好很據(jù)不同環(huán)境條件，選擇最能客觀反映該評價區(qū)地下水環(huán)境狀況的、分辨率高的模式，在這里選擇單因子評價指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合評價指數(shù)法。

2.2.3 地下水開發(fā)利用功能評價

根據(jù)地下水開發(fā)利用情況，分別進行生活飲用水水質(zhì)評價和農(nóng)田灌溉水水質(zhì)評價。生活飲用水功能評價標(biāo)準(zhǔn)：GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》；農(nóng)田灌溉用水功能評價標(biāo)準(zhǔn)：GB5084-2005《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。

3 大連市地下水水質(zhì)評價

3.1 水化學(xué)類型分布

3.1.1 阿列金分類

采用阿列金分類法對大連市16眼地下水監(jiān)測井的水化學(xué)類型進行分類，ClⅢCa型10眼，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的62.5%；CⅢCa型5眼，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的31.25%；ClⅢNa型1眼，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的6.25%。

3.1.2 舒克列夫分類

采用舒卡列夫分類法對大連市16眼地下水監(jiān)測井的水化學(xué)類型進行分類，全市地下水監(jiān)測井水化學(xué)類型達(dá)10種，其中22-A型水（Ca2--HCO3-+Cl-型水，礦化度小于1.5 g/L）4眼，15-A（Ca2--HCO3-+SO42-+Cl-型水，礦化度小于1.5 g/L）2 眼；25-A（Na++Ca2+-HCO3-+Cl-型水，礦化度小于 1.5 g/L）2眼；46-A（Na++Ca2+-Cl-型水，礦化度小于1.5 g/L）2眼；其余6眼井分屬6種類型。

3.2 地下水質(zhì)量綜合評價

3.2.1 水質(zhì)單因子評價指數(shù)法

通過對大連市16眼地下水監(jiān)測井進行水質(zhì)監(jiān)測，有2眼井達(dá)到Ⅲ類水，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的12.5%；3眼井達(dá)到Ⅳ類水，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的18.75%；11眼井為Ⅴ類水，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的68.75%。

3.2.2 內(nèi)梅羅綜合評價指數(shù)法

首先進行各單組份評價，劃分組分所屬質(zhì)量類別。對各類別按表1規(guī)定分別確定單項組分評價分值Fi。按式（1）和式（2）計算綜合評價分值F，見表2。

表1 內(nèi)梅羅綜合評價法級別賦分表

表2 內(nèi)梅羅綜合評價法級別評價表

根據(jù)內(nèi)梅羅綜合評價法對大連地區(qū)16眼地下監(jiān)測井的水質(zhì)進行綜合評價，結(jié)果表明，評價結(jié)果為較好的2眼井，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的12.5%；評價結(jié)果為較差的3眼井，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的18.75%；評價結(jié)果為極差的11眼井，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的68.75%。從分析結(jié)果上來看，與單因子水質(zhì)參數(shù)評價結(jié)果完全一致，說明了評價結(jié)果的可靠性。

3.3 地下水開發(fā)利用功能評價

2011年大連地區(qū)地下水質(zhì)按GB5749-2006標(biāo)準(zhǔn)進行評價，只有3眼地下監(jiān)測井符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的18.75%，主要超標(biāo)項目為氯化物、總硬度。

2011年大連地區(qū)地下水質(zhì)按GB5084-2005標(biāo)準(zhǔn)進行評價，有9眼地下監(jiān)測井符合農(nóng)田灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)，占監(jiān)測井?dāng)?shù)的56.25%，主要超標(biāo)項目為氯化物。

4 大連地區(qū)地下水水質(zhì)變化趨勢分析

由以上的評價結(jié)果來看，大連地區(qū)地下水監(jiān)測井水質(zhì)較差，大部分的超標(biāo)項目集中在氯化物、總硬度上，這是因為大連地區(qū)地下水超采嚴(yán)重，使地下水出現(xiàn)海水入侵現(xiàn)象，造成大連地區(qū)地下水井氯化物，總硬度超標(biāo)嚴(yán)重。通過對大連地區(qū)16眼地下監(jiān)測井近5年的水質(zhì)資料中氯化物、總硬度兩個超標(biāo)項目進行水質(zhì)變化趨勢分析，客觀上即是大連地區(qū)海水入侵狀況的趨勢分析。選擇氯化物和總硬度兩項水質(zhì)指標(biāo)，對大連地區(qū)16眼地下監(jiān)測井2007—2011年5年的水質(zhì)監(jiān)測資料運用季節(jié)性肯達(dá)爾檢驗法進行水質(zhì)變化趨勢分析。應(yīng)用PWQTrend 2010水質(zhì)趨勢分析軟件進行濃度趨勢分析，其中氯化物指標(biāo)，16眼地下監(jiān)測井中無明顯變化趨勢的有13眼井，占監(jiān)測井總數(shù)的81.25%，明顯下降的有3眼井，占監(jiān)測井總數(shù)的18.75%；總硬度指標(biāo)，16眼地下監(jiān)測井中無明顯變化趨勢的有12眼井，占監(jiān)測井總數(shù)的75%，明顯下降和明顯上升的各有2眼井，各占監(jiān)測井總數(shù)的12.5%。由以上的分析結(jié)果可知，由于種種措施的實施，近5年大連地區(qū)的海水入侵情況得以控制，未有加劇。

5 結(jié)語

大連市旅順口區(qū)、甘井子區(qū)、金州區(qū)、普蘭店、花園口等部分沿海區(qū)域多年來由于缺少地下水開采的長遠(yuǎn)規(guī)劃，地下水超采現(xiàn)象嚴(yán)重，致使大連市沿海部分區(qū)域海水倒灌，海水入侵面積逐年增加。通過對16眼地下水監(jiān)測井進行水質(zhì)評價及趨勢分析可知，大連地區(qū)海水入侵情況得以有效控制。為了大連市地下水保護行動計劃的實施和海水入侵的綜合治理，強化水資源統(tǒng)一管理，進行水資源合理配置，實行節(jié)約用水，加強海水入侵控制、治理和水資源保護勢在必行。

[1]彭文啟，張祥偉.現(xiàn)代水環(huán)境質(zhì)量評價理論與方法[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：151-159.