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浅层地下水敏感性研究

李文文  
【摘要】: 我国很多城市和农村浅层地下水周围环境遭到污染,使浅层地下水水质恶化,严重影响到人民群众的身体健康和当地经济的可持续发展,成为一个重大的环境问题。如何加强浅层地下水抵御污染的能力和改善浅层地下水质量,已经成为全社会关注的焦点,但污染的形成与分布规律还不十分清楚。地下水污染敏感性分析及其制图是目前国际水文地质研究的热点和前沿课题,也是防治地下水污染问题工作的前导,其成果可为自然环境、社会经济等领域提供管理决策的重要依据。 泰安市区浅层地下水尤其是第四系孔隙水为人类活动的主要对象,污染负荷最大,对污染最为敏感,受水文、气象及水文地质结构控制最为明显。本文拟以泰安市区浅层地下水为例,利用GMS、GIS软件和DRATMIC敏感性评价模型,对其浅层地下水敏感性相关问题进行较深入地探讨,取得了较理想的研究成果,主要研究结果如下: (1)从浅层地下水敏感性的自然属性和社会属性出发,运用现代自然科学与环境科学相结合的理论观点,阐明了现代浅层地下水敏感性的内涵是指污染物到达最上层含水层之上某特定位置的倾向性与可能性。地下水敏感性可以分为两类:一类是本质敏感性,即不考虑人类活动和污染源的影响而只考虑水文地质因素内部的影响;另一类是特殊敏感性,即地下水对某一特定污染源或人类活动的敏感性。 (2)利用地下水GMS技术平台和泰安市区钻孔资料,实现了泰安市区水文地质结构实体可视化,直观地展现了研究区水文地质结构。该三维水文地质结构图显示出研究区大部分被第四系冲洪积物所覆盖,第四系分布厚度一般为8-27m,局部大于50 m,岩性主要为粉质粘土、砂土、砂砾石,极少数为风化的片麻岩、泥岩、页岩。 (3)通过研究国内外地下水敏感性评价体系现状和国内现行浅层地下水敏感性研究的不足构建了DRATMIC模型,并对泰安市区浅层地下水进行了敏感性评价和等级分区,较准确的反映出浅层地下水的敏感性,即受到污染的倾向性或可能性。 (4)根据DRATMIC模型得到的敏感性分区,运用GIS软件绘制出敏感性分区图,使评价结果更加直观。分区图显示出泰安市区浅层地下水敏感性的明显区域性特征,即研究区中、东、西三部分敏感性程度不同,中部山前冲洪积平原区敏感性最强,最容易受到污染;西部低缓丘陵区敏感性相对较弱,不易受到污染。


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