“珠三角” 地区城市化对地下水水质影响案例研究[J].doc

“珠三角”地区城市化对地下水水质影响案例研究
赵新锋1,2,曾松青1,陈建耀1*,唐常源2,罗颖琳1
1. 中山大学地理科学与规划学院,广东广州 510275;2. 日本千叶大学园艺学部,日本 271-8510
摘要:以珠海市东部沿海地区为例,探讨城市化地区地下水化学特征及污染状况的关系。结果表明土地利用类型与地下水水质变化密切相关。香洲区地下水化学组分差异较大,~971 μS/cm。大部分地下水呈弱酸性,林地及果园用地地下水电导率较低,水化学类型多属于Na-HCO3型;老城区及新住宅区地下水类型多属于Ca-Mg-HCO3类型,电导率较高,受NO3-及Cl-污染较为严重。新住宅区地下水NO3-污染状况较老城区更为严重可能与旧村改造及市政排水设施不完善有关。除少数采样点外,地下水化学类型受季节变化影响不大。人为污染与自然风化过程是影响地下水化学类型的重要因素。
关键词:地下水;土地利用变化;城市化;硝酸盐
中图分类号:X523 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0533-04
土地利用变化可能导致地下水水质变化,尤其是对于地质环境较为敏感的区域[1-2]。土地利用变化对地下水质的影响包括:增加主要离子浓度;改变氧化还原状态等。城市区微量离子浓度较非城市区浓度增加[2];城市及商业区地下水中VOCs的检出率较高,而农业区地下水中有害微生物的检出率较高[3];市政排水管道系统未覆盖的地区,居民使用化粪池的时间长短及其密度大小直接影响着地下水质[4]。土地利用类型变化,其地下水化学及水质可能也随之变化,所以地下水质的监测与评价必需考虑土地利用变化等因素[5]。本文选取近30年来土地利用变化显著的珠三角典型城市—珠海市为研究对象,研究其地下水化学组分变化规律、硝酸盐污染空间分布特征及水化学类型季节变化等,以期揭示土地利用变化对该区域地下水水质影响规律, 为地下水资源合理开发和管理提供依据。
1 研究区域概况与研究方法
研究区位于珠海市香洲区(22°14′35″~ 22°23′48″N、113°29′12″~113°350′45″E)。该区域属亚热带季风气候区, ℃。4—9月为雨季,10月至次年3月为旱季。多年平均降雨量2011 mm,多年平均水面蒸发量1469 mm,一般夏秋高温期比冬春期蒸发大。研究区内主要土壤类型有赤红壤、潴育型水稻土、盐渍型水稻土、滨海盐渍土等。
图1 研究区边界、土地利用类型及采样点位置
Fig. 1 Location of research site, groundwater
sample and land use condition
2006年旱季(4月)、雨季(10月)两次在城区及其周边共采集40个地下水样品(图1)。地下水位、水温、EC、pH等现场观测。分析项目包括:Ca2+、Mg2+、Na+、K+、SO42-、Cl-、NO3-、和HCO3-等主要离子浓度。其中, 阳离子和阴离子分别通过ICP等离子光谱仪
IRIS(HR)、IC离子色谱仪(DX-600)进行分析, 重碳酸根离子采用滴定法( H2SO4)分析。研究区土地利用变化状况通过实地调查及查阅有关文献资料来收集。
表2 研究区地下水水化学参数一览表
Table 2