贵阳市地下水水质评价

2023-01-08

贵阳市位于我国西南贵州高原中部、云贵高原的东斜坡上, 东靠龙里, 西接清镇, 南临惠水, 北接修文, 地处长江和珠江两大水系的分水岭, 面积2406km2, 是贵州省政治、经济、文化中心。地势空间展格局大致呈北、西、南三面高, 东面低, 由北、西、南三面略向东倾斜之撮箕形。属高原中山丘陵地貌, 岩溶地貌占总面积的7 1.8%。全年温和湿润, 多年平均降雨量1180mm, 一年中5~9月为雨季 (汛期) , 降雨量约占全年降水量的70%, 汛期多阵雨和暴雨;降水量年际变化较大, 最多年降水量达1760mm, 最少年降水量仅749.6mm, 降水平均年变化率为26%。

1 地下水水文地质单元划分

贵阳地区内发育的新华夏系的阿哈寨——黔灵山压性、压扭性阻水断裂带以及砂页岩的存在, 把贵阳城区附近分成西部, 东部二个水文地质单元。

西区, 北以分水岭为界, 南以阿哈寨阻水横断裂带为界, 东以砂页岩为界, 西以隔水层为界, 形成了一个完整水文地质单元。该区属南北经向构造体系, 构造线方向与地层走向一致。呈串珠状分布的南北向落水洞、洼地、溶潭、地下河、伏流等多种与岩溶地下水有密切联系的岩溶个体或组合形态便是佐证。

此外, 北东向新华夏构造带是贵州省挽近期十分活跃的构造体系, 在构造应力场的反复作用下, 二次横张裂隙经历了发生、发展、进一步发育的过程。在三桥、阿哈寨一带东西向横断裂及东西向线性构造线发育, 在阿哈寨附近尤为明显。东西向二次横张裂隙和东西向横断裂的存在, 致使由北而南或由南而北顺层运移的地下水赋集于三桥——马王庙一带形成地下水富集区。

该区岩性以三叠系关岭组石灰岩、白云岩为主, 多裸露。地表岩溶形态发育, 地表径流缓慢。岩溶水动力类型属平缓褶皱型。暗河发育、地下水资源丰富。地下水流向自北而南顺层流动, 在排泄区——三桥一带, 地下水常常具承压性。

东区, 北、东、西三面分别以分水岭、区域阻水断裂及砂页岩为界, 南面以贵阳向斜核部侏罗系砂页岩为界。地质构造以贵阳向斜为主, 贵阳向斜为一完整的汇水盆地, 其地下水动力类型属向斜褶皱型。城区南部大片地下水沿向斜两翼可溶岩地层由南而北向市区中心的南明河排泄, 向斜北部翘起转折端为南北经向和北东向新华夏系构造带复合部位, 张性裂隙及断裂发育, 致使地层错位变动大, 层间产生滑脱, 利于地下水富集、排泄, 该区出露泉点较多, 地下水资源丰富。

2 地下水化学类型的分布

贵阳市地下水化学类型变化与人口分布, 钻孔揭露的地层及岩性等有关, 也与地下水的补、径、排条件有关。分成两个近于独立的水质区, 分别说明如下。

西区在三桥一带, 岩层呈狭长的南北向分布, 因而使该区地下水类型在平面上变化较大。地下水由北向南排泄, 北面为补给区, 地形坡度较陡, 地下水径流条件相对较好。含石膏地层主要分布在三桥一带。而三桥地区, 钻孔密布, 人类活动频繁, 地下水的开采程度远高于外围, 地下水质除受石膏地层的影响外, 还受人类活动的制约。浅部以重碳酸型水、重碳酸硫酸型低矿化水为主;深部以重碳酸硫酸中矿化水、硫酸重碳酸及硫酸型中矿化水为主, 硬度一般较高。另外, 由于岩性分布的不均匀性, 地下水化学类型在空间的分布出现相应的不均匀。

东区水化学类型与西区不同。该区是贵阳市的中心, 人口、工厂等密集, 特别是在市中心区, 是地下水高度开发区。由市中心向外围地区, 地下水水质类型呈有规律地变化, 表现为外围 (东、南西) 以重碳酸型低矿化水为主, 往市中心逐渐过度为重碳酸硫酸型、硫酸重碳酸型水。除在十六中附近有类似西部区的两层水质结构外, 在喷水池及棉纺厂一带, 还有相反的情况, 即:上层比下层水质差, 这可能与地表水对地下水的污染有关。

3 地下水质量评价

新华夏系的阿哈寨——黔灵山压性、压扭性阻水断裂带以及砂页岩的存在, 把贵阳城区附近分成西部, 东部二个水文地质单元。又根据区内地下水化学特征的差异, 将西部区又分为三个亚区:三桥亚区、阳关亚区、金华—燕子岩亚区。东部区分为贵阳市中心亚区及市郊亚区。

3.1 三桥亚区

三桥地区地下水, 一般水质较差:总硬度偏高, 常超过饮用水标准, 氟化物、硫酸根、“三氮”等也都有超标现象。特别是硬度、硫酸盐超标严重。该区水质较差的原因既有人为污染因素, 同时天然污染也起着重要的作用。三桥地区分布着含石膏较重的地层, 同时存在煤系地层, 使地下水中硫酸根含量偏高, 也造成区内氟超标。这种岩溶地下水动力系统的变化也将加速地下水水质的恶化, 同时三桥地区存在着严重的工业及生活污染。该区主要为Ⅳ类水质, 是贵阳地区地下水水质相对最差的地区。

3.2 阳关亚区

阳关亚区, 除粑粑坳附近硬度、氟、硫酸根等超标外, 其它一般水质较好另亚硝酸盐氮有超标现象, 该区主要为Ⅱ类水质, 是贵阳地区地下水水质相对较好的地区。

3.3 金华——燕子岩亚区

该区除亚硝酸盐氮有超标现象外, 其它无超标现象, 除野鸭塘等局部点为Ⅲ类水质, 该区主要为Ⅱ类水质, 是贵阳地区地下水水质相对较好的地区。

3.4 贵阳市亚区

该区位于盆地中, 且南明河贯穿其中。为岩溶地下水主要的径流、排泄区, 地下水循环较快, 为自然净化提供了比较好的水文地质条件。但由于该区为贵阳地区最主要的工业污染及生活污染源。因此, 该区地下水水质较差, 表现为总硬度偏高, 硫酸根、氯化物超标, 硝酸盐及亚硝酸盐严重超标, 但铁、氟化物等未出现明显超标现象。该区主要为Ⅲ类水质, 是贵阳地区地下水水质相对较差的地区。

3.5 市郊亚区

作为贵阳地区岩溶地下水的主要排泄区及开采区, 由于本身具有良好的水文地质隔水边界, 且该区工业、农业、生活污染较少。因此, 地下水水质较好, 总硬度、矿化度、硫酸根、氯化物、硝酸盐及亚硝酸盐虽有检出, 但浓度低于标准, 未造成地下水污染。该区主要为Ⅰ至Ⅱ类水质, 是贵阳地区地下水水质相对最好的地区。