论文部分内容阅读
【摘 要】本文介绍了牡丹江市地下水的四种类型，通过对多个点位进行监测，掌握了牡丹江地下水环境质量现状，对其进行了评价，并分析了存在的主要问题及原因。
【关键词】地下水；环境质量现状；评价；主要问题及原因
0.前言
牡丹江地区山间河谷平原和山间河谷盆地普遍分布有第四系沉积物，其中含有孔隙水或孔隙裂隙水、孔洞裂隙水，是主要含水层，随着含水层成因、类型、地质结构、地貌形态以及所处的地形部位不同，地下水类型、分布、地下水径流排泄及含水层特性，都显示出一定的差异，规划内地下水可分出下列四类类型。
松散岩类孔隙潜水：主要分布于牡丹江、穆棱河、绥芬河干流及其支流高漫滩和低漫滩区以及一级阶地前缘地带，绥芬河和穆棱河二级阶地局部为潜水。含水层岩性主要为中粗砂、砂砾石、砾卵石，地下水埋深1.5-6m，近河流处地下水埋藏浅，远河流处地下水埋藏较深，地下水通过包气带与大气圈及地表水圈有较密切联系，气象和水文对地下水水位变化影响较大，丰水年份或季节，潜水接受的补给量大于排泄量，潜水面上升，地下水埋藏深度变小。反之，干旱季节排泄量大于补给量，潜水面下降，地下水埋藏深度加大。潜水的动态有明显的季节变化，资源易于补充恢复，地下水水位年变化幅度1-3m，单井涌水量一般为260-1000m3/d。
松散岩类孔隙微承压水：主要分布于牡丹江、穆棱河、绥芬河二级阶地和一级阶地的大部区块，上覆3-6m的亚粘土、亚砂土，形成隔水顶板，含水层下部为前第四纪地层的基岩，为弱或极弱透水性，形成含水层隔水底板。含水层补给区一般为位置较高的台地区或低山丘陵区，径流距离较短，形成的承压水头较小，承压水头一般小于3m，属于微承压水。地下水埋深一般为2.5-4m，年变化幅度一般小于3m。区内大多数微承压水的补给、径流、排泄条件较好，含水层参加水循环较积极，水质较接近入渗的大气降水及地表水，地下水含盐量较低。单井涌水量变化较大，一般为210-600 m3/d。
松散岩类孔隙、裂隙潜水：分布于山间河谷盆地或山间河谷平原内后缘地区，在地貌单元上属于山前台地，上部普遍覆盖有亚粘土、亚砂土，厚度较大，大部分地区为6-8m，五林镇山间河谷盆地内局部地块亚粘土、亚砂土覆盖层厚度达10-25m，东宁镇山间河谷盆地部分台地覆盖层为重亚粘土，厚度5-10m。地下水埋深一般为5-9m，部分地区为10-15m，大部地区为潜水、局部呈暂时性微承压水，含水层岩性以含泥中粗砂为主，厚度2-5m，地下水补给、径流、排泄条件较差，单井涌水量小，一般小于100 m3/d。牡丹江上游东京城镇山间河谷盆地分布有火山堆积熔岩低台地。
第四纪镜泊湖火山熔岩类孔洞、裂隙潜水：含水层由镜泊湖气孔状玄武岩组成，分布于牡丹江河谷熔岩低台地、二级阶地第四系松散岩类砂砾石孔隙水上部或下部，与砂砾石孔隙水一般均有较好的水力联系。厚度变化较大，一般5-6m，倾斜平原大于11m，风化破碎严重，气孔及节理裂隙发育。地下水储藏于节理裂隙和气孔构造中，由于玄武岩的节理裂隙和气孔发育不均衡，所以，地下水存在的形式也略有差别，局部为临时性微承压水。地下水与大气和地表水循环较密切，水位受气象和水文影响较大，地下水水位年变化幅度1-4m。
1.牡丹江市地下水环境质量状况
1.1牡丹江市地下水监测数据统计
牡丹江市地下水分企业地下水监测、市区周边地下水监测，监测数据统计见表1-1-1和1-1-2。
表1-1-1牡丹江市部分企业地下水监测情况
表1-1-2 市区周边地下水监测情况
1.2牡丹江市区地下水环境质量评价
根据《地下水质量标准》GB/T14848-93Ⅲ类标准对我市地下水进行评价。
1.2.1牡丹江市区企业地下水水质评价
我市企业地下水水质状况较差，超标率达80%。主要超标的项目有色度、浑浊度、嗅和味、铁、锰、硫酸盐、砷、细菌总数、总硬度、亚硝酸盐和氨氮。在所监测的企业中，只有兴隆镇乜河村和黑龙江省精英计算机职业技术学校达到地下水III类标准。
超标项目较多的企业是牡丹江前进碳化硼有限公司和源丰木业制品加工厂，其次是凯鹏机械制造有限公司。
1.2.2市区周边地下水水质评价
我市周边地下水水质状况良好，除温春镇和青梅村的高锰酸盐指数和北山别墅和温春镇的亚硝酸盐略高外，其余监测点位均达到地下水III类标准。
1.2.3我市主要矿泉水水源地水质评价
我市主要矿泉水水源调查监测情况水体均符合地下水III类标准，水质良好。
总体评价，牡丹江市区地下水铁、锰以及氨氮和亚硝酸盐偏高。
其中企业地下水污染区域主要集中在市中心工业区。
2.牡丹江市地下水的主要问题及原因分析
牡丹江市地下水存在的主要问题是铁、锰以及氨氮和亚硝酸盐的污染。
氨氮和亚硝酸盐主要原因一是牡丹江市区地下水埋深较浅，一般小于5m，地下水极易受地表水和人为因素的影响而受到污染，所以，凡是地表水体受到污染的地方，地下水大部分也受到不同程度的污染，影响了对地下水的开采和使用。二是工业废水（特别是化工和医药行业）不加处理、排放不达标，先污染江河水，进而污染地下水。三是生活垃圾及工业固体废弃物露天堆放，不做保护性处理，经雨水淋滤下渗污染地下水。四是农田大量施用农药化肥，随灌溉水渗入污染地下水。五是除工业及生活有机废水沿明渠侧向补给外，还与地下水受农业施氮肥及若干公共厕所和垃圾污水下渗有关。
铁、锰偏高除与氨氮和亚硝酸盐有相同的原因外，还与牡丹江的地形地貌特征有关，牡丹江市区含水层为玄武岩及第三系白垩系的沙砾岩。它本身含铁较高，其中玄武岩含铁8.5%，砾岩原生水环境中含铁可达8.4-14mg/l。半封闭盆地式的地质构造形态有利于水中铁在盆地底部生成。今后随着工业化、城市化的发展，如果监管不力，我市地下水有进一步受到污染的可能。
【关键词】地下水；环境质量现状；评价；主要问题及原因
0.前言
牡丹江地区山间河谷平原和山间河谷盆地普遍分布有第四系沉积物，其中含有孔隙水或孔隙裂隙水、孔洞裂隙水，是主要含水层，随着含水层成因、类型、地质结构、地貌形态以及所处的地形部位不同，地下水类型、分布、地下水径流排泄及含水层特性，都显示出一定的差异，规划内地下水可分出下列四类类型。
松散岩类孔隙潜水：主要分布于牡丹江、穆棱河、绥芬河干流及其支流高漫滩和低漫滩区以及一级阶地前缘地带，绥芬河和穆棱河二级阶地局部为潜水。含水层岩性主要为中粗砂、砂砾石、砾卵石，地下水埋深1.5-6m，近河流处地下水埋藏浅，远河流处地下水埋藏较深，地下水通过包气带与大气圈及地表水圈有较密切联系，气象和水文对地下水水位变化影响较大，丰水年份或季节，潜水接受的补给量大于排泄量，潜水面上升，地下水埋藏深度变小。反之，干旱季节排泄量大于补给量，潜水面下降，地下水埋藏深度加大。潜水的动态有明显的季节变化，资源易于补充恢复，地下水水位年变化幅度1-3m，单井涌水量一般为260-1000m3/d。
松散岩类孔隙微承压水：主要分布于牡丹江、穆棱河、绥芬河二级阶地和一级阶地的大部区块，上覆3-6m的亚粘土、亚砂土，形成隔水顶板，含水层下部为前第四纪地层的基岩，为弱或极弱透水性，形成含水层隔水底板。含水层补给区一般为位置较高的台地区或低山丘陵区，径流距离较短，形成的承压水头较小，承压水头一般小于3m，属于微承压水。地下水埋深一般为2.5-4m，年变化幅度一般小于3m。区内大多数微承压水的补给、径流、排泄条件较好，含水层参加水循环较积极，水质较接近入渗的大气降水及地表水，地下水含盐量较低。单井涌水量变化较大，一般为210-600 m3/d。
松散岩类孔隙、裂隙潜水：分布于山间河谷盆地或山间河谷平原内后缘地区，在地貌单元上属于山前台地，上部普遍覆盖有亚粘土、亚砂土，厚度较大，大部分地区为6-8m，五林镇山间河谷盆地内局部地块亚粘土、亚砂土覆盖层厚度达10-25m，东宁镇山间河谷盆地部分台地覆盖层为重亚粘土，厚度5-10m。地下水埋深一般为5-9m，部分地区为10-15m，大部地区为潜水、局部呈暂时性微承压水，含水层岩性以含泥中粗砂为主，厚度2-5m，地下水补给、径流、排泄条件较差，单井涌水量小，一般小于100 m3/d。牡丹江上游东京城镇山间河谷盆地分布有火山堆积熔岩低台地。
第四纪镜泊湖火山熔岩类孔洞、裂隙潜水：含水层由镜泊湖气孔状玄武岩组成，分布于牡丹江河谷熔岩低台地、二级阶地第四系松散岩类砂砾石孔隙水上部或下部，与砂砾石孔隙水一般均有较好的水力联系。厚度变化较大，一般5-6m，倾斜平原大于11m，风化破碎严重，气孔及节理裂隙发育。地下水储藏于节理裂隙和气孔构造中，由于玄武岩的节理裂隙和气孔发育不均衡，所以，地下水存在的形式也略有差别，局部为临时性微承压水。地下水与大气和地表水循环较密切，水位受气象和水文影响较大，地下水水位年变化幅度1-4m。
1.牡丹江市地下水环境质量状况
1.1牡丹江市地下水监测数据统计
牡丹江市地下水分企业地下水监测、市区周边地下水监测，监测数据统计见表1-1-1和1-1-2。
表1-1-1牡丹江市部分企业地下水监测情况
表1-1-2 市区周边地下水监测情况
1.2牡丹江市区地下水环境质量评价
根据《地下水质量标准》GB/T14848-93Ⅲ类标准对我市地下水进行评价。
1.2.1牡丹江市区企业地下水水质评价
我市企业地下水水质状况较差，超标率达80%。主要超标的项目有色度、浑浊度、嗅和味、铁、锰、硫酸盐、砷、细菌总数、总硬度、亚硝酸盐和氨氮。在所监测的企业中，只有兴隆镇乜河村和黑龙江省精英计算机职业技术学校达到地下水III类标准。
超标项目较多的企业是牡丹江前进碳化硼有限公司和源丰木业制品加工厂，其次是凯鹏机械制造有限公司。
1.2.2市区周边地下水水质评价
我市周边地下水水质状况良好，除温春镇和青梅村的高锰酸盐指数和北山别墅和温春镇的亚硝酸盐略高外，其余监测点位均达到地下水III类标准。
1.2.3我市主要矿泉水水源地水质评价
我市主要矿泉水水源调查监测情况水体均符合地下水III类标准，水质良好。
总体评价，牡丹江市区地下水铁、锰以及氨氮和亚硝酸盐偏高。
其中企业地下水污染区域主要集中在市中心工业区。
2.牡丹江市地下水的主要问题及原因分析
牡丹江市地下水存在的主要问题是铁、锰以及氨氮和亚硝酸盐的污染。
氨氮和亚硝酸盐主要原因一是牡丹江市区地下水埋深较浅，一般小于5m，地下水极易受地表水和人为因素的影响而受到污染，所以，凡是地表水体受到污染的地方，地下水大部分也受到不同程度的污染，影响了对地下水的开采和使用。二是工业废水（特别是化工和医药行业）不加处理、排放不达标，先污染江河水，进而污染地下水。三是生活垃圾及工业固体废弃物露天堆放，不做保护性处理，经雨水淋滤下渗污染地下水。四是农田大量施用农药化肥，随灌溉水渗入污染地下水。五是除工业及生活有机废水沿明渠侧向补给外，还与地下水受农业施氮肥及若干公共厕所和垃圾污水下渗有关。
铁、锰偏高除与氨氮和亚硝酸盐有相同的原因外，还与牡丹江的地形地貌特征有关，牡丹江市区含水层为玄武岩及第三系白垩系的沙砾岩。它本身含铁较高，其中玄武岩含铁8.5%，砾岩原生水环境中含铁可达8.4-14mg/l。半封闭盆地式的地质构造形态有利于水中铁在盆地底部生成。今后随着工业化、城市化的发展，如果监管不力，我市地下水有进一步受到污染的可能。