新疆若羌—且末地区绿洲带地下水水质评价及水质演化研究

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本文研究区为新疆若羌-且末地区绿洲带,面积为0.98×104 km2。若羌-且末地区人类活动以农业活动为主。随着人类活动不断地增加,地下水可以在很大程度上弥补地表水水量的不足和空间上的分布不均。开展研究区地下水质量、污染现状及脆弱性评价对研究区地下水开发及保护具有重要意义。本文依据中国地质调查局项目“西北地区主要城市地下水污染调查评价(1212011220982)”子项目“新疆巴音郭楞蒙古自治州地下水污染调查评价”中若羌-且末地区2014年18个地下水样点(潜水和承压水采样点各9个)水化学测试结果,结合19861999年、2003年和2011年地下水水质监测资料,对研究区地下水质量、污染现状及脆弱性进行评价,并对研究区的水化学场变化及地下水化学特征进行分析。主要结论为:(1)研究区2014年潜水水化学类型主要为SO4·Cl-Na·Ca型和Cl·HCO3·SO4-Na·Mg型,潜水优势阳离子为Na+,优势阴离子为SO42-。承压水水化学类型以Cl·SO4-Na·Mg型为主,承压水优势阳离子为Na+,优势阴离子为Cl-。(2)采用灰色聚类法对研究区2014年地下水质量进行评价,其结果为:潜水水样中无Ⅰ类水,达到Ⅱ类水标准的样点有2个(占样点总数的22.2%),达到Ⅲ类水标准的样点有1个(占样点总数的11.1%),属于Ⅳ类水的样点有1个(占样点总数的11.1%),属于Ⅴ类水的样点有5个(占样点总数的55.6%);承压水样点均为Ⅴ类水。(3)2014年地下水污染现状评价结果为:潜水未受污染的样点有9个,样点数占潜水样点总数的100%。承压水未受污染的样点有2个,占承压水样点总数的22.2%;轻微污染的样点有4个,占承压水样点总数的44.5%;中度污染的样点有3个,占承压水样点总数的33.3%。研究区地下水有机污染测试指标共39项,其中有两项检出,分别为三氯甲烷和1,2-二氯苯,其中三氯甲烷检出样点5个,点位检出率为27.8%;1,2-二氯苯检出样点2个,点位检出率为11.1%;检出三氯甲烷和1,2-二氯苯的含量均低于生活饮用水标准限值。(4)通过对研究区县城区附近地下水水质监测数据进行统计分析:且末地区地下水F-背景值较高;两地随着耕地面积及氮肥施用量的增加导致地下水中NO3-含量逐年增加;由于人类活动强度增加,地下水开采量逐年增大,地下水更新加快致使各离子含量近几年呈下降趋势。(5)采用DRAV模型对若羌-且末地区潜水进行脆弱性评价,得出以下结论:潜水脆弱性指数区间为3.618.64,低脆弱性、中等脆弱性、高脆弱性和极高脆弱性区域所占面积百分比分别为7.8%、35.8%、52.5%和3.9%,其中潜水样点中污染指数最高的样点X71(污染指数为0.85)分布在极高脆弱区。
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