广东典型山区县地下水化学特征与水质评价研究

吴丽霞，曾彩璇

(广东省水文地质大队，广东 广州 510510)

1.1 地形地貌

龙川县某地研究区位于龙川县东南部，居韩江上游，地理位置优越，交通便利，是龙川县东南5镇的地理位置、商贸、经济、文化中心，是全国优质水稻高产示范区。研究区东、西及南东部为低山地貌，中部(北东南西向)为盆地与冲积平原地貌，北部以丘陵地貌为主。

表1 水化学类型分类统计表

1.2 地质构造

表2 饮用天然矿泉水与生活饮用水水质表

1.3 水文地质条件

根据区域水文地质条件、地下水的形成、赋存条件、水力特征及水理性质，研究区地下水划分为松散岩类孔隙水、层状岩类裂隙水、块状岩类裂隙水。松散岩类孔隙水主要赋存于河流谷地第四系冲洪积砂层的孔隙中，层状岩类裂隙水、块状岩类裂隙水广泛赋存于基岩的风化裂隙。

1.4 地下水取样点位

研究区共采集了13组地下水样品，取样点位充分考虑地形地貌和地质条件，具体位置(图1采样点分布图)。13组地下水水样中，地表溪流TS2个，MJ民井5个，钻孔6个。地下水类型为松散岩类孔隙水的为TS1、TS2、MJ025。其余10组水样为基岩裂隙水。

研究区内13组地下水样品的测试结果，按地下水的舒卡列夫分类法，地下水化学类型可分为5类(表1)。其中有6组样品水化学类型为HCO3-Ca型，占总数的46.2%；
有4组样品水化学类型为HCO3-Ca·K+Na型，占总数的30.8%；
HCO3·Cl-Ca、HCO3-Ca·Mg、SO4·HCO3-K+Na·Ca型各1组，各占总数的7.7%。地下水矿化度0.012～0.291 g/L，均为低矿化度淡水，显示出大陆型山区地下水水化学类型的特点。

图1 采样点分布图

CZK2、ZZK1、ZZK2、ZZK3各采集矿泉水/饮用水全分析样1组，测试项目包括：HCO3-、SO42-、Cl-、F-、偏硅酸、225镭、放射性等五十多项，测试项目齐全。为评价研究区地下水是否符合饮用天然矿泉水、生活饮用水水质要求，根据《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》(GB8537-2018)、《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)和《天然矿泉水地质勘探规范》(GB/T 13727-2016)的要求进行评价。

3.1 饮用天然矿泉水评价

据CZK2、ZZK1、ZZK2和ZZK3井的指标测试结果，按照《食品安全国家标准 饮用天然矿泉水》(GB8537-2018)的水质要求对地下水是否符合饮用天然矿泉水水质进行评价。评价方法是根据单指标测试结果与标准里的感官要求及理化要求指标进行一一对比，确定各单指标是否满足饮用天然矿泉水水质要求(表2)。

据评价结果显示，ZZK2样品指标偏硅酸含量40.7 mg/L，达到饮用天然矿泉水界限指标(偏硅酸含量≥25 mg/L)要求，相关限量指标均未超标，符合《饮用天然矿泉水》的水质标准。

3.2 生活饮用水评价

据CZK2、ZZK1、ZZK2和ZZK3井的指标测试结果，按照《生活饮用水卫生标准》(B5749-2006)水质限值要求对地下水是否符合生活饮用水水质进行评价。评价方法是根据单指标测试结果与《生活饮用水卫生标准》(B5749-2006)水质限值要求里的各项指标进行一一对比，确定各单指标是否满足生活饮用水的水质要求。详细评价结果见表3。

从表3评价结果看：CZK2、ZZK1和ZZK2样品存在少量感官(pH值、浑浊度、状态)指标超标，分析为抽水试验没有完全抽清所致；
ZZK1中锰元素超标，可通过滤除锰元素后进行使用。综合分析CZK2孔、ZZK1孔和ZZK2孔满足生活饮用水水质标准。ZZK3孔镍、浑浊度、挥发性、铁、铝、总α和总β等指标超出限值要求，不符合生活饮用水水质要求，不宜饮用。

表3 生活饮用水评价结果表

(1)通过抽水试验和水质测试分析评价可知，当地符合生活饮用水标准的三口井合计可采量达到562.7 m3/d。按广东省用水定额(DB44T1461-2014)标准(小城镇155 L/人日、农村居民140 L/人日)，能满足4 000人的日常生活用水需求。符合生活饮用水标准的井孔可作为研究区的应急供水水源，改善城镇饮用供水单一，受水库容量限制和气候条件影响的问题，满足当地饮用水应急供水的需求。

(2)通过对研究区地下水的测试指标特征采样测试分析，掌握了当地研究区地下水水化学类型，对地下水进行饮用天然矿泉水评价和生活饮用水评价，其中ZZK2监测井指标偏硅酸含量40.7 mg/L，达到饮用天然矿泉水界限指标(偏硅酸含量≥25 mg/L)要求，相关限量指标均未超标，符合《饮用天然矿泉水》的水质标准。CZK2监测井、ZZK1监测井和ZZK2监测井满足生活饮用水水质标准。

(3)研究区位于广东省的山区，经济欠发达地区，针对个别区域地下水偏硅酸含量达40.7 mg/L的实际，建议进一步开发偏硅酸饮用天然矿泉水，采用下置深度不超过28 m深井潜水泵进行开采，给乡村振兴带来一定的经济效益。同时对该地区内钻孔进行一个水文年以上的地下水动态观测，掌握地下水的动态变化规律，为合理开发利用提供可靠依据。

综上所述，研究区内存在可满足饮用天然矿泉水标准的地下水，大部分地下水可以符合生活饮用水标准，因此，通过对研究区内的地下水水质进行评价，评估偏硅酸饮用天然矿泉水开发利用意义，评估作为应急供水水源的可开采量，充分发掘地下水资源的利用意义，合理开采与涵养地下水，为促进乡村发展、确实缓解乡村的供水用水问题提供地质支撑。

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