摘要：为了解荆州市城区地下水化学状况，采集样品68组对14项水化学指标进行了测定，划分了水化学类型。结果表明，该区域地下水为单一的HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Mg型水；主要离子Ca2+和HCO3-的主导性是由碳酸盐岩的风化溶解和地下水径流对离子的运移造成；并对污染来源进行了分析。
关键词：水化学特征 成因 荆州市
中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）011-126-02
1 研究区概况
荆州市位于湖北省中南部，江汉平原中西部，地形以岗坡平原、低平原、低洼平原由西向东分布，总体西北高，东南低。该市境内水系发达（长江及其支流松滋河、虎渡河、藕池河、调弦河等），湖泊众多（千亩以上湖泊30余个，其中有湖北省第一大湖洪湖及第三大湖长湖）。其中，荆州市城区面积100平方千米，常住人口115万（2011年），南依长江，北临庙湖、海子湖、长湖，属亚热带季风气候区，光能充足、热量丰富、无霜期长，多数年份降雨量在1100-1300毫米之间。城区地下水埋深0.5-10米，含水岩层可划分为浅层孔隙潜水含水岩组、上部孔隙承压水含水岩组和下部裂隙孔隙承压水含水岩组，含水岩层岩性以粉土、粉质粘土和粘土、粉质粘土为主，长江沿线以粉质粘土、粉土、粉砂为主，局部地段有薄层砂砾石层，河湖混合区多为粉土、粉质粘土、粉砂、淤泥质粉质粘土与淤泥质粘土互层。
近年来，随着社会经济的发展和人口的增加，地下水污染和地下水位下降等一系列问题凸现。从城区出发重点分析地下水成分及其成因，有利于全市地下水资源的合理开发和地下水污染的防治，为该市实施“资源节约型、环境友好型社会”战略打下理论研究基础。
2 采样与检测分析
2.1 采样
采样按照“兼顾自然状态与人为影响”的原则，有选择性地从城区12处民用井和3处常年观测井共采集样品68组，采集地点如图1。
2.2 指标
按照《GB5749-2006生活饮用水标准》，分析选取了pH、硬度、总溶解固体（TDS）、氨氮、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、SO42-、Cl-、Fe、Mn等14项指标进行分析。
2.3 检测分析方法及结果分析
区内平均硬度为360.87mg/L，介于150-450mg/L的硬水占73.2%，高于450mg/L的高硬水占8.8%。受大气降水补给、长江径流补给和湖泊水地下径流补给的多重影响，地下水含水岩土中的Ca2+、Mg2+被大量交换进入地下水中，使地下水偏硬并有增高趋势。
由于Ca2+含量较高，加之区属弱酸性土壤环境，地下水中F-在地下水中难以富集，含量极少，故在后续水样检测中排除了F-的分析。
4 成因分析
4.1 离子来源
4.2 补排条件的影响
4.3 污染来源
荆州市城区地下水埋深浅，地下水易利用也易污染。城区人口集中于长江沿线，大量生活污水通过各种途径进入地下水，使得氨氮含量超标，污染点呈密集型分布。北部农业区农作物被使用了大量的有机磷农药、有机氯农药等，凡未被植物吸收利用的农药残留在土壤中积累或转入地下水引起水体污染。
5 结论
（1）荆州城区地下水属弱酸-弱碱性水，TDS普遍小于1g/L，水质属于淡水。地下水污染主要是生活污水造成的氨氮含量超标。
（2）水化学类型为单一的HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Mg型。其主要离子来源于碳酸盐岩的风化溶解，受地下水径流条件的影响，阳离子中Ca2+、阴离子中HCO3-占主导地位。
（3）地下水系统脆弱，污染程度不容乐观，亟待治理。
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