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广州临空经济示范区地下水环境探讨

2019-07-15黄少飞胡云琴赖相濡邝著华

绿色科技 2019年12期
关键词:浅层井水污染源

黄少飞,胡云琴,赖相濡,邝著华

(广州市地质调查院,广东 广州 51044)

1 引言

广州临空经济示范区位于广州市西北部,范围东至流溪河、南至新石路、西至铁山河-106国道-镜湖大道、北至花都大道,面积128.87 km2。地下水根据赋存形式、含水介质条件等可分为第四系松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙溶洞水和基岩裂隙水三大类型[1],各类地下水量丰富。区内为山前冲积平原地貌,地势总体北高南低。研究区位于北回归线以南,属亚热带季风气候,雨量充沛,年平均降雨量1600 mm以上,大于多年平均蒸发量,为区内地下水提供了丰富的补给水源[2],地下水在旱季和雨季的质量均较好[3]。但降雨分布存在时空差异,总体来说,丰水期地下水获得的补给量最大,平水期次之,枯水期主要以排泄地下水为主。区内地下水的补给来源有:大气降雨渗入补给、河流渗入补给、周边地下水的侧向径流补给、农田灌溉水的渗入补给。基岩裂隙水主要接受大气降水补给及侧向径流补给。地下水对城市建设环境有着重要影响[4]。

2 地下水开发利用现状

2.1 地下水供水形式

区内地下水资源较丰富,自古至今是当地居民生活用水的主要水源。区内的地下水为分散式供水,地下水分布广、埋深较浅,开采技术简单、经济,自有人类居住以来至现在均有开采,是目前区内各村生活供水主要水源。20世纪初期,基本为一个村1~2口大的集体井(古井),20世纪90年代末,农村生活用水采用自给式,逐步发展为每家每户一眼手摇井或机井,开采深度根据富水情况,一般从5~8 m到10 m不等,深的可达16 m,部分村民因为水位不够后来加深水井。该类非专业成井能达到的含水层为浅层第四系松散岩孔隙潜水和基岩裂隙微承压水。

2000年以来,随着村镇经济发展和人们对用水要求的提高,大多数村镇、村落改用地表自来水网,以改善本村生活用水的水量和水质质量。在改用自来水的村落,有相当部分居民因为自来水价格较贵或水质不稳定等因素,采用自来水与自家井水结合使用的方式,基本上为自来水供饮用,自家井水作为洗涤用水。

2.2 地下水开采利用情况

据本次研究,区内地下水功能以生活洗涤为主,开采量较小,地下水开采层位均为浅层。本项目研究民井315口,其中有29口民井处于废弃状态,占比9.2%;85口仍用于饮用供水,占比27.0%;200口民井仅用于洗涤用水或灌溉用水,占比63.5%。每口井的日开采量约为1~2 m3,未发现过度开采地下水现象。

3 地下水污染源

研究区北部(白云机场以北)为工业欠发达地区,无工业污染源;生活污染源方面,随着人们健康和卫生意识的不断增强,家家户户都已建成化粪池,生活上造成的污染物也基本不会对地下水产生污染;南部(白云机场以南)为工业发达区,主要有皮革厂、制鞋厂、家具加工厂等,工厂规模不大,但数量多、分布广,其漂染产品产生的污染物污染了周边的河流。如清湖白海面,水流方向为自北东向南西,河面水色呈灰黑色,不时有较臭的气味扑面而来。

4 主要环境水文地质问题

区内约有8000人靠开采浅层水解决生活用水,对地下水的依赖比例占27%。目前的主要环境水文地质问题表现为3种:区域性天然不良水质,主要表征为地下水质pH值偏高;地下水位下降;地下水质铝、锰、铅含量偏高。

4.1 地下水pH值偏高

据《广州临空经济示范区专项地质调查报告》(未公开出版),本次采集的314个地下水样品分析结果显示,研究区内地下水pH值低于6.5的样品有10个,pH值高于8.5的样品有47个,pH值介于6.5~8.5的样品有258个,符合饮用水pH值标准的样品占比为82%,偏碱性。人体可通过自身酸碱调节,弱酸性地下水一般不会对人体直接造成伤害。

4.2 地下水位下降

研究区浅层潜水-微承压水水位动态明显受气候条件的制约,根据区内已建成的地下水监测站近一年的水位观测,年水位变化幅度达0.2~6.3 m,水位的高、低与降水量关系密切,呈正相关。区内为平原地貌,北部多为农用地,南部多为工业区,研究未发现重大工程建设;个别较浅的民井,冬季甚至干涸,无水可取;总体而言,研究区浅层地下水位下降幅度小、范围不大。

4.3 地下水铝、铅、锰含量偏高

图1 铝超标分布范围

通过比较《地下水环境质量标准》[5],区内民井水样铝离子偏高,40个民井水样中有8个超标,超标率为20%(表1),呈点状或带状分布于长岗-黄榜岭、人和镇凤和庄-高增村、花山镇老丘庄、龙口长布村、花东镇永隆庄,分布面积约6.41 km2,可能与研究区北部外围电镀厂较多有关(图1)。

同样,40个水样中有8个存在铅离子超标,超标率为20%(表1),呈点状或条带状分布于长岗村-黄榜岭、凤和村-高增村、黑泥庄、西北村、花山老丘庄等地,分布面积约6.5 km2。可能与周边漂染厂较多有关(图2)。

另外,分析结果显示,40组样品中有6组锰超标,超标率为15%(表1),主要分布于长布村-西北村-广塘村、人和高增村、花东镇向西庄等地,分布范围约8.2 km2(图3)。超标具体原因不详。

图2 铅超标分布范围

图3 锰超标分布范围

表1 研究区民井水样铅、锰、铝测试结果

5 结语

(1)研究区内多数民井仅用于洗涤用水或灌溉用水,每口井的日开采量约为1~2 m3,未发现过度开采地下水现象。

(2)研究区北部(白云机场以北)为工业欠发达地区,无工业污染源;生活污染源方面,随着人们健康和卫生意识的不断增强,家家户户都已做成化粪池,生活上造成的污染物也基本不会对地下水产生污染;南部(白云机场以南)为工业发达区,主要有皮革厂、制鞋厂、家具加工厂等,工厂规模不大,但数量多、分布广,其漂染产品产生的污染物已明显污染周边的河流。

(3)目前的主要环境水文地质问题表现为三种:区域性天然不良水质,主要表征为地下水质pH值偏高;由于农业用地或局部工程建设引起的地下水位下降;地下水铝、铅、锰含量偏高,可能与上游电镀厂较多有关。

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