廣西北海市馮家江河水及其沿岸地下水污染特征初探

陳 雯，余紹文，張宏鑫，劉懷慶

CHEN Wen，YU Shao-Wen，ZHANG Hong-Xin，LIU Huai-Qing

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心，武漢430205）

（Wuhan Center of China Geological Survey，Wuhan 430205，China）

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)廢水、生活污水以及農(nóng)藥化肥的大量施用等都會(huì)通過(guò)地表徑流和淋濾入滲等方式對(duì)地表水和地下水造成一定程度的污染，導(dǎo)致城市水生態(tài)環(huán)境惡化[1－5]，并產(chǎn)生飲用水安全隱患，尤其是排入水體中的“三氮”和“三致”有機(jī)污染物，會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅[6－7]，受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[8－10]。

北海市是廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)重要的港口城市，地下水是城市主要供水水源，優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境是其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和天然稟賦。馮家江是北海市區(qū)重要的生態(tài)廊道，也是廣西北海國(guó)家濱海濕地公園的主體部分。隨著北海城市化發(fā)展和人口增長(zhǎng)，馮家江河水和沿岸地下水水質(zhì)不斷惡化。近年來(lái)，由于馮家江上游鯉魚地水庫(kù)周邊重污染企業(yè)如造紙廠、工礦企業(yè)等的搬遷和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，馮家江水體污染狀況有了一定程度的改善，但由于排污問(wèn)題沒(méi)有得到根本解決，導(dǎo)致污染物排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了水體的環(huán)境容量，馮家江流域生態(tài)環(huán)境已表現(xiàn)出一定的退化趨勢(shì)[11]，受到北海市政府的高度關(guān)注。

基于此，本文對(duì)馮家江河水及其沿岸地下水水質(zhì)污染特征進(jìn)行調(diào)查研究，為研究區(qū)水污染防治和濕地生態(tài)修復(fù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1 研究區(qū)概況

1.1 自然地理

圖1研究區(qū)地理位置及采樣點(diǎn)示意圖Fig.1 Location of the study area and distribution of sampling sites

馮家江地處北海市區(qū)南部沿海（圖1），為獨(dú)流入海河流，地理坐標(biāo)東經(jīng)109°09′～109°14′，北緯21°23′～21°29′，其上游為鯉魚地水庫(kù)，下游生長(zhǎng)有大片紅樹林，河水由北向南流，在銀灘附近入海。馮家江全長(zhǎng)約6.5 km，水域面積約21 km2。研究區(qū)屬河?；旌隙逊e的濱海平原，地勢(shì)平坦開闊，標(biāo)高一般為3～15 m，局部為河流地貌或海成地貌。在構(gòu)造上，位于南康盆地的西南一隅。研究區(qū)為亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，多年平均降雨量約1751 mm，降雨主要集中在5－10月，占全年降雨量的80%以上。

馮家江為潮汐河流，其潮汐類型屬于全日潮。每半個(gè)月內(nèi)，在月赤緯最大前一天起共有10天左右為一日一回潮，其他日期為一日兩回潮。漲潮時(shí)，馮家江咸水上溯最高能至鯉魚地水庫(kù)水壩處，這為海水養(yǎng)殖提供了有利條件，因此，馮家江沿岸遍布高位養(yǎng)殖水塘。

1.2 水文地質(zhì)條件

濱海松散巖類含水層地下水是研究區(qū)當(dāng)前唯一的供水水源[12]，馮家江沿岸第四系、新近系松散沉積物較發(fā)育，含水量豐富，以礫石、砂和粘土交互出現(xiàn)，構(gòu)成多層含水層，自上而下可分為潛水含水層和I、II、III承壓含水層。各含水層情況簡(jiǎn)述如下：（1）潛水含水層主要由第四系全新統(tǒng)桂平組（Qhg）和中更新統(tǒng)北海組（Qp2b）構(gòu)成，含水量中等－豐富，厚度一般2～18 m；（2）Ⅰ承壓含水層由第四系下更新統(tǒng)湛江組（Qp1z）礫砂、粗砂層構(gòu)成，含水量豐富，埋藏深度一般為8－30 m；（3）Ⅱ承壓含水層由新近系南康組上段（Nn2）中部礫砂、粗砂層構(gòu)成，含水量較豐富，其間具有較為明顯的相對(duì)隔水層，將其分為上部（Ⅱ1）和下部（Ⅱ2）兩個(gè)含水層系統(tǒng)；（4）III承壓含水層由南康組下段（Nn1）下部中、細(xì)砂層組成，含水量較豐富，其上部存在較穩(wěn)定的粘土層，使得第Ⅱ和第Ⅲ承壓水之間聯(lián)系較為薄弱。這些含水層可通過(guò)其間的弱透水層發(fā)生密切的水力聯(lián)系而復(fù)合構(gòu)成一個(gè)濱海松散孔隙介質(zhì)多含水層越流系統(tǒng)（圖2）。除上部潛水含水層外，各承壓含水層均往北部向海底延伸。

2 材料與方法

2.1 樣品采集

為了揭示人類活動(dòng)影響下馮家江河水及沿岸地下水無(wú)機(jī)、有機(jī)污染現(xiàn)狀，本研究沿馮家江流域從上游鯉魚地水庫(kù)到下游河口進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查和樣品采集。采樣點(diǎn)位置如圖1所示，水樣包括鯉魚地水庫(kù)水（LYD）、馮家江河水（FJJ）、孔隙潛水（SGW）和承壓水（DGW）。地表水取自馮家江上游鯉魚地水庫(kù)庫(kù)區(qū)及其支流、馮家江干流及其支流，地下水取自地表水點(diǎn)附近民井，井深2.64～110 m，采集地表水樣14組、地下水樣12組，采樣時(shí)間為2018年5月、7月。

圖2馮家江沿岸地下水含水層結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2 Schematic diagram of groundwater aquifer structure along Fengjiajiang River

無(wú)機(jī)物采樣瓶為500 mL聚乙烯塑料瓶，采樣前潤(rùn)洗3次，取樣時(shí)通過(guò)0.45μm微孔濾膜對(duì)水樣進(jìn)行抽濾，每個(gè)采樣點(diǎn)采集水樣3瓶，用于無(wú)機(jī)物測(cè)試。其中1瓶添加優(yōu)級(jí)純濃硝酸至pH<2，用于常規(guī)陽(yáng)離子測(cè)試；另一瓶不添加其他試劑，用于常規(guī)陰離子分析，1瓶備用，所有無(wú)機(jī)水樣均置于4℃冰柜保存。有機(jī)物采樣瓶為1 L和40 mL棕色玻璃瓶，采集2瓶40 mL原水樣，采樣時(shí)要確保瓶中無(wú)氣泡，采樣后倒置保存，用于揮發(fā)性有機(jī)物測(cè)試；采集2瓶1 L原水樣，瓶頂不留空間，用于半揮發(fā)性有機(jī)物測(cè)試。運(yùn)輸時(shí)采用保溫箱，低溫保存有機(jī)水樣。所有樣品于采樣后1周內(nèi)送至國(guó)土資源部長(zhǎng)沙礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心測(cè)試。

2.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試指標(biāo)包括水溫（T）、pH、溶解氧（DO）、電導(dǎo)率（EC）、氧化還原電位（Eh），采用美國(guó)EUREKA公司生產(chǎn)的Manta+多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀；其他各項(xiàng)水質(zhì)測(cè)試指標(biāo)分析方法根據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838－2002）[13]、地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14848－2017）[14]、水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法（第四版）[15]進(jìn)行，測(cè)試指標(biāo)和測(cè)試方法見表1。

2.3 數(shù)據(jù)處理

為保證測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，所有樣品均做兩次平行試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果以兩次平行試驗(yàn)的平均值表示。采用SPSS20、Excel2010軟件對(duì)水樣測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用Surfer12、CorelDRAW2018軟件完成文中插圖的編制。

3 結(jié)果與分析

3.1 描述性統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)研究區(qū)地表水、地下水的水化學(xué)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（表2）可知，地表水的pH值基本均在7以上，最大值為8.32，呈弱堿性。地下水的pH值均在7以下，平均值4.8～5.2，偏酸性。電導(dǎo)率反映了水體中溶解離子的大小，也在一定程度上反映了水體的受污染程度[16]，一般情況下，未受污染的水體電導(dǎo)率通常小于300μS/cm，隨著人類活動(dòng)的作用電導(dǎo)率會(huì)明顯增高[17]，研究區(qū)地表水、地下水電導(dǎo)率平均值均大于300μS/cm，說(shuō)明馮家江河水、沿岸地下水已經(jīng)受到了一定程度的污染。其中，馮家江河水電導(dǎo)率平均值高達(dá)14113.26μS/cm，這與馮家江為潮汐河流有關(guān)，漲潮時(shí)咸水上溯，導(dǎo)致水體電導(dǎo)率值高。地表水氧化還原電位平均值－26.36～13.46 mV，地下水平均值80.07～134.16 mV，表明地表水總體處于還原環(huán)境，地下水處于氧化環(huán)境。研究區(qū)地表水主要水化學(xué)類型為HCO3－Ca、SO4·Cl－Na型，地下水主要水化學(xué)類型為HCO3－Ca·Na型。

3.2 地表水無(wú)機(jī)污染特征

馮家江河水作為濕地公園生態(tài)景觀用水，地表水無(wú)機(jī)物參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838－2002）III類水標(biāo)準(zhǔn)，馮家江河水中主要超標(biāo)指標(biāo)為氨氮、硝氮和COD，最大超標(biāo)倍數(shù)分別為24.39倍、1.50倍、3.55倍，重金屬未超標(biāo)（表2）。

為直觀地表現(xiàn)污染物的空間分布特征，基于Surfer12軟件Kriging插值法對(duì)河水中氨氮、硝氮、COD含量進(jìn)行趨勢(shì)面分析（圖3）。圖3a，b顯示出氨氮、硝氮空間分布特征有顯著差異，總體上呈現(xiàn)出高氨氮、低硝氮的特征。圖3a顯示地表水中氨氮含量整體較高，上游鯉魚地水庫(kù)氨氮平均值達(dá)6.82 mg/L，馮家江河水氨氮平均值為2.92 mg/L，均超過(guò)了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838－2002）V類水規(guī)定的氨氮濃度值2 mg/L。從上游鯉魚地水庫(kù)到馮家江河口，氨氮含量呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)。一方面，這與馮家江為潮汐河流有關(guān)，漲潮時(shí)咸水上溯稀釋了河水中氮污染物的濃度；另一方面，馮家江下游生長(zhǎng)有大片紅樹林，濕地植物會(huì)吸收、凈化水體中的氮污染物。圖3b顯示出地表水體中硝氮含量整體不高，上游鯉魚地水庫(kù)、馮家江河水中硝氮的平均值分別為4.98 mg/L、1 mg/L，均未超過(guò)III類水規(guī)定的硝氮濃度值10 mg/L，超標(biāo)點(diǎn)主要位于鯉魚地水庫(kù)馬鞍塘農(nóng)場(chǎng)一帶。圖3c顯示從上游鯉魚地水庫(kù)到馮家江河口COD值總體上呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)，鯉魚地水庫(kù)水中COD的平均值為21.99 mg/L，馮家江河水中COD的平均值達(dá)35.6 mg/L，均超過(guò)了III類水規(guī)定的COD值20 mg/L，氮污染造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化是COD超標(biāo)的主要原因。

表1測(cè)試指標(biāo)及測(cè)試方法Table 1 Test indicators and methods

COD mg/L 6.64 67.2 21.99 0.86 6.52 71 35.6 0.58 0.89 4.11 1.65 0.65 0.73 1.29 0.93 0.21 20 3 Cu μg/L 1 9 4.67 0.70 4 160 81 0.81 0.2 5.4 1.6 1.09 0.2 3.8 1.37 0.93 1000 1000 Hg μg/L 0.10 0.10 0.10 0.00 0.1 0.1 0.1 0 0.1 0.1 0.1 0 0.1 0.1 0.1 0 0．1 10 As μg/L 3.00 9.00 4.44 0.41 2 4 3.2 0.23 1 3.8 1.63 0.55 1.1 1.6 1.31 0.12 50 10 Zn μg/L 3.00 69.00 17.22 1.15 12 140 55.8 0.94 3.5 213 38.25 1.87 2 20 11.74 0.57 1000 1000 Pb μg/L - 1.00 - - 1 6 2.6 0.7 0.5 6.7 3.06 0.65 0.4 6.7 3.68 0.74 50 10氮硝亞mg/L 0 5.66 1.32 1.27 0.17 3.03 1.46 0.63 ND ND ND ND ND ND ND ND － 1表計(jì)統(tǒng)標(biāo)指學(xué)化水水下地和水表2地表Table 2 Statistics of major ions in the surface water and groundwater 氮硝氮氨-Cl 2-SO4-HCO3 2+Mg 2+Ca+Na+K TDS mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 0.02 2.96 23.2 14.65 76.25 2.69 14.55 21.17 7.73 159.4 15.02 24.39 176.5 202.6 196 13.35 39.05 109.5 34.25 533.65 4.98 6.82 59.02 39.66 119.09 5.46 27.38 40.72 15.75 384.35 0.96 0.92 0.74 1.46 0.32 0.55 0.28 0.62 0.45 0.31 0.03 1.61 213 40.25 100.5 16.75 33.1 140.75 13.3 752 4.3 1 1.66 4.05 2.92 0.35 15000 4495.5 1.23 2155 785.65 0.98 200 142.99 0.25 745.5 238.13 1.13 303.5 108.90 0.93 7885 2403.36 1.2 296 95.62 1.09 29770 9030.57 1.17 2.03 0.07 8.45 0.17 13.35 0.76 4.96 9.90 0.99 55.60 32.63 1.55 52.25 23.65 155.50 10.70 50.65 39.35 12.05 329.20 17.22 0.44 35.33 9.92 45.14 5.65 26.11 24.85 6.76 218.29 0.74 1.11 0.44 0.89 1.04 0.59 0.71 0.45 0.69 0.45 0.74 0.07 0.2 0.17 14.12 0.23 0.58 2.43 0.12 14.40 32.63 1.55 352.5 4.29 34.3 10.56 15.3 187.50 2.57 739.80 10.85 0.70 76.43 1.63 20.01 3.15 6.08 55.00 0.91 211.70 1.52 0.84 1.81 0.96 0.36 1.23 1.06 1.23 0.95 1.27 10 20 1 0．5 250 250 250 250－ 200 EC μS/cm 249.1 833.8 600.55 0.31 1175 46530 14113.26 1.17 86.90 514.45 341.10 0.45 22.50 1155.50 330.71 1.27 Eh mV-131.3 47.3-26.36-2.2-46.2 51.65 13.46 2.66 11.70 142.70 82.75 0.49 96.40 168.10 134.16 0.22 pH 6.91 8.1 7.38 0.05 7.2 8.32 7.62 0.05 4.35 6.91 5.19 0.16 4.43 5.52 4.80 0.08溫 ℃水28 32.77 31.24 0.05 19.96 32.84 27.39 0.8 24.61 30.85 27.13 0.88 25.08 30.12 27.1 0.03值計(jì)統(tǒng)值小最值大最值均平數(shù)系異變值小最值大最值均平數(shù)系異變值小最值大最值均平數(shù)系異變值小最值大最值均平數(shù)系異變準(zhǔn)標(biāo)類III準(zhǔn)標(biāo)類III體水型類水庫(kù)水N=9水流河N=5潛隙孔N=7水水壓承N=5水表地水下地

此外，馮家江河水樣品中Na+、Cl－、SO42－的平均含量分別為2403.36 mg/L、4495.5 mg/L、785.65 mg/L，表明水樣已發(fā)生咸化，這與潮汐作用下，馮家江咸水上溯有關(guān)。同時(shí)，馮家江沿岸遍布海水高位養(yǎng)殖蝦塘，養(yǎng)殖廢水直接排泄到馮家江，也會(huì)造成水體中Na+、Cl－、SO42－濃度的增加。

3.3 地表水有機(jī)污染特征

地表水中共檢測(cè)出37種有機(jī)污染物中的7種（表3），其中有機(jī)氯農(nóng)藥檢測(cè)出δ－BHC、p，p’－DDD、p，p’－DDE、總六六六、總滴滴涕5種，檢出率為3.57%～14.29%；芳香烴檢測(cè)出甲苯1種，檢出率為3.57%；多環(huán)芳烴檢測(cè)出苯并[a]芘1種，檢出率7.14%，除了p，p’－DDE含量超標(biāo)外，其余各項(xiàng)有機(jī)污染物均未超標(biāo)。在鯉魚地水庫(kù)庫(kù)區(qū)（LYD－09、LYD－10）及支流（LYD－05）檢測(cè)出p，p’－DDD、p，p’－DDE、總滴滴涕；在馮家江干流（FJJ－01）及支流（FJJ－02、FJJ－05）檢測(cè)出p，p’－DDE、δ－BHC、總六六六，說(shuō)明了研究區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中殺蟲劑的使用，在雨水或者農(nóng)業(yè)灌溉水地表徑流作用下污染地表水。在鯉魚地水庫(kù)支流（LYD－06）檢測(cè)出甲苯，該點(diǎn)在鐵軌附近，推測(cè)其來(lái)源與交通有關(guān)。在鯉魚地水庫(kù)支流（LYD－05）、馮家江支流（FJJ－05）都檢測(cè)出苯并[a]芘，苯并[a]芘是美國(guó)EPA認(rèn)定的重要環(huán)境致癌物，其主要來(lái)源與人類活動(dòng)有關(guān)，燃料的不充分燃燒、輪胎制造、塑料生產(chǎn)和鋼鐵制造業(yè)產(chǎn)生的廢水往往是地表水體中苯并[a]芘的重要來(lái)源[18]，研究區(qū)苯并[a]芘的來(lái)源有待進(jìn)一步監(jiān)測(cè)分析。到下游馮家江河口（FJJ－04）已經(jīng)檢測(cè)不出任何有機(jī)物，說(shuō)明了有機(jī)氯農(nóng)藥、芳香烴、多環(huán)芳烴等有機(jī)物在地表水中的遷移能力有限，隨著揮發(fā)、水解、沉積等物理化學(xué)作用過(guò)程，在下游河水中已濃度極低，無(wú)法檢出。

3.4 地下水無(wú)機(jī)污染特征

地下水作為研究區(qū)主要供水水源，無(wú)機(jī)物參照地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14848－2017）III類水標(biāo)準(zhǔn)?？紫稘撍兄饕瑯?biāo)指標(biāo)為硝氮和氨氮，最大超標(biāo)倍數(shù)分別為1.63倍、3.1倍（表2）。承壓水水質(zhì)整體較好，僅有一組水樣Cl-超標(biāo)。

圖3馮家江河水樣品污染物濃度空間分布Fig.3 Spatial distribution of contaminant concentration on samples of Fengjiajiang River

表3地表水有機(jī)物檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表Table 3 Statistics of organic matter in the surface water

基于Surfer軟件的Kriging插值法對(duì)孔隙潛水中硝氮、氨氮含量進(jìn)行空間分布分析（圖4），可以看出研究區(qū)孔隙潛水氮污染物總體呈現(xiàn)出高硝氮、低氨氮的特征?？紫稘撍邢醯空w較高（圖4a），平均值達(dá)17.22 mg/L，有3處水樣超出地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14848-2017）III類水規(guī)定的硝氮濃度值（20 mg/L），形成3個(gè)高值區(qū)主要位于鯉魚地水庫(kù)西部、西北部及馮家江中下游?？紫稘撍邪钡空w較低（圖4b），平均值為0.44 mg/L，有2處水樣超出III類水氨氮濃度值（0.5 mg/L），形成1個(gè)高值區(qū)，分布在鯉魚地水庫(kù)東部支流馬鞍塘農(nóng)場(chǎng)、馬欄村一帶。

另外，有1處承壓水樣點(diǎn)DGW-05的Cl-超標(biāo)，其濃度值達(dá)352.5 mg/L，位于馮家江下游，推測(cè)Cl-濃度超標(biāo)原因與高位養(yǎng)殖有關(guān)。由于孔隙潛水和承壓水之間通過(guò)弱透水層存在密切的水力聯(lián)系，若潛水含水層中氮污染日益嚴(yán)重，承壓含水層也會(huì)逐漸受到污染。

3.5 地下水有機(jī)污染特征

馮家江沿岸地下水中檢測(cè)出37種有機(jī)污染物中的3種，其中鹵代烴檢測(cè)出二氯甲烷、1，2-二氯乙烷2種，檢出率均為4.17%；多環(huán)芳烴檢測(cè)出苯并[a]芘1種，檢出率為8.33%，各項(xiàng)有機(jī)物均未超過(guò)地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14848-2017）III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（表4）。

有機(jī)污染物在馮家江上游（SGW-09）、中游（SGW-01、DGW-02）及下游（DGW-05）沿岸地下水中均有檢出，且污染物種類、濃度都與對(duì)應(yīng)的馮家江河水樣檢出情況差異較大。由于研究區(qū)地表覆蓋層主要為礫砂、砂和粘土互層，地表產(chǎn)生的生活垃圾、污水等極易隨著降雨向下遷移污染地下水，因此，以垂向入滲形式為主的點(diǎn)狀污染可能是馮家江沿岸地下水有機(jī)污染的主要方式。

4 討論

4.1 主要污染物來(lái)源初步分析

由前文可知，馮家江河水及沿岸地下水中無(wú)機(jī)污染物以氨氮、硝氮為主，那么弄清水體中氮污染物的來(lái)源，對(duì)研究區(qū)地表水及地下水中氮污染的有效防控具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

圖4孔隙潛水中污染物濃度空間分布Fig.4 Spatial distribution of contaminant concentration in the phreatic water

表4地下水有機(jī)物檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表Table 4 Statistics of organic matter in the groundwater

土地利用類型對(duì)土壤和水體污染有著直接影響[12]，馮家江流域土地利用類型主要為城鎮(zhèn)居民區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)（包括農(nóng)田和羅漢松林地）、海水養(yǎng)殖區(qū)。那么研究區(qū)水體中氮污染物的人為來(lái)源主要包括：①人類產(chǎn)生的生活污染物及人畜糞便；②農(nóng)田及林地中施用的肥料；③馮家江中下游沿岸海水養(yǎng)殖排污。對(duì)各土地類型水體中氮污染物濃度的比較見表5。地表水中氨氮的分布為城鎮(zhèn)居民區(qū)>農(nóng)業(yè)區(qū)>海水養(yǎng)殖區(qū)，硝氮在農(nóng)業(yè)區(qū)的平均濃度遠(yuǎn)高于其他土地利用類型；地下水中硝氮的分布為農(nóng)業(yè)區(qū)>城鎮(zhèn)居民區(qū)>海水養(yǎng)殖區(qū)，氨氮在農(nóng)業(yè)區(qū)的平均濃度高于其他土地利用類型。由此可見，馮家江河水及沿岸地下水中的氮污染物主要來(lái)源于生活污染物及人畜糞便、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的大量化肥糞肥產(chǎn)生的面源污染。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，馮家江河水及沿岸地下水受到氮污染的原因主要在于兩個(gè)方面：（1）研究區(qū)缺乏完善的污水管網(wǎng)和污水處理系統(tǒng)，生活垃圾多為露天排放，生活污染物和人畜糞便的排放缺乏有序管理；（2）研究區(qū)土壤含砂量高，且地下水埋深淺，地下水容易受到污染。

4.2 下一步工作的思考

（1）氮污染物來(lái)源分析

僅僅結(jié)合土地利用類型來(lái)分析研究區(qū)氮污染的來(lái)源，得出的結(jié)論比較粗糙，在后續(xù)工作中，將結(jié)合水化學(xué)與氮、氧等穩(wěn)定同位素技術(shù)進(jìn)一步示蹤水體中氮污染物的污染來(lái)源及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，并結(jié)合穩(wěn)定同位素混合模型等方法，分析計(jì)算地表水、地下水中不同氮污染物來(lái)源的貢獻(xiàn)率。

（2）地表水和地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系

明確馮家江河水和沿岸地下水之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，對(duì)于進(jìn)一步分析氮污染物來(lái)源至關(guān)重要。在后續(xù)工作中，會(huì)采用δ2H和δ18O同位素來(lái)研究該區(qū)地表水和地下水之間的補(bǔ)給關(guān)系。

（3）多期次水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取

后續(xù)工作中，將繼續(xù)開展研究區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，獲得多期次的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)比豐水期、枯水期、平水期的數(shù)據(jù)，分析氮污染物及氮氧同位素?cái)?shù)據(jù)的時(shí)空變化特征。

5 結(jié)論

本研究通過(guò)在馮家江流域系統(tǒng)地區(qū)域分析測(cè)試，對(duì)地表水及地下水污染特征獲得了初步認(rèn)識(shí)，研究結(jié)果表明：

（1）馮家江河水及沿岸地下水中的無(wú)機(jī)污染物以氨氮、硝氮為主，地表水中氮污染物總體上表現(xiàn)出高氨氮、低硝氮的特點(diǎn)，氨氮平均值達(dá)5.42 mg/L；地下水中氮污染物呈現(xiàn)出高硝氮、低氨氮的特征，硝氮平均值達(dá)17.22 mg/L。結(jié)合土地利用類型初步分析得出，生活污水及人畜糞便的直接排放、農(nóng)藥及化肥的施用是馮家江河水及沿岸地下水中氮污染物的主要來(lái)源，研究區(qū)亟需建立完善的污水管網(wǎng)和污水處理系統(tǒng)，并對(duì)生活垃圾進(jìn)行有序管理。

（2）馮家江河水中檢測(cè)出的有機(jī)物主要包括有機(jī)氯農(nóng)藥、芳香烴和多環(huán)芳烴，檢出率3.57%～14.29%，除有機(jī)氯農(nóng)藥p，p’－DDE超標(biāo)7.14%外，其他各項(xiàng)有機(jī)物均未超標(biāo)；沿岸地下水中檢測(cè)出的有機(jī)物主要包括鹵代烴和多環(huán)芳烴，檢出率4.17%～8.33%，所有有機(jī)物均未超標(biāo)。以垂向入滲形式為主的點(diǎn)狀污染可能是沿岸地下水有機(jī)污染的主要方式。

（3）為了進(jìn)一步研究氮污染物的來(lái)源及遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程，下一步工作中將結(jié)合水化學(xué)和氮氧同位素示蹤等技術(shù)手段，并研究地表水與地下水之間的補(bǔ)給關(guān)系。

表5不同土地類型氨氮、硝氮濃度分布Table 5 Concentration of ammonia-N and nitrite-N in different land use type