福建省地下水资源评价及保护对策研究作者：陈文坚来源：《海峡科学》2011年第06期[摘要] 通过对福建省地下水天然补给资源、地下水可开采资源、地下水开发利用程度、地下水环境质量的调查和评价，分析地下水开采现状和存在问题，提出保护地下水环境的主要对策。

[关键词] 地下水资源质量评价保护对策福建省1 福建省地下水资源概况1.1 全省地下水天然补给资源量全省多年平均(1956年～1999年)地下水天然补给资源量307.79×108m3/a。

其中第四系孔隙水天然补给资源量8.04×108m3/a，基岩裂隙水天然补给资源量290.70×108m3/a，碳酸盐岩类岩溶水天然补给资源量9.05×108m3/a。

频率为75% 的偏枯年，全省地下水天然补给资源量274.90×108m3/a。

各年代天然补给资源量在20世纪70、80、90年代分别为 304.19×108m3/a、308.44×108m3/a和318.60×108m3/a。

1.2 全省地下水可开采资源量全省地下水(矿化度各类地下水可开采资源量中第四系孔隙水12.62× 108m3/a，基岩裂隙水75.15×108m3/a，碳酸盐岩类岩溶水8.85×108m3/a。

全省沿海平原和山间第四系盆地、岩溶盆地及沿海台地区，宜于开采地下水。

其可开采资源量合计33.23×108m3/a；其中山区盆地和沿海平原下伏基岩裂隙水可开采资源量10.74×108m3/a，沿海台地区下伏基岩裂隙水可开采资源量1.02×108m3/a。

合计占全部可开采资源量的34.4%。

1.3 各行政区地下水天然补给资源量设区市中，南平、三明、龙岩3个内陆行政区地下水天然补给资源量较大，合计占全省总量的62.77%，补给资源模数也大，均大于25×104m3/km2..a。

6个沿海行政区地下水补给资源量普遍小于内陆，其补给资源模数13.18～26.05×108m3/km2.a。

1.4 各行政区地下水可开采资源量设区市中，三明、南平、龙岩3个内陆行政区地下水可开采资源量较大，合计达58.05×108m3/a，占全省总可开采资源量的60.1%。

6个沿海行政区地下水可开采资源量1.00～12.29×108m3/a，厦门、莆田市最小。

2 地下水开发利用2.1利用程度福建省是以地表水为主要供水水源的省份。

地下水开发利用程度低，1999年地下水开采量仅占总用水量的3.34%，实际开采量为6.0653×108m3/a，占地下水可开采资源量的6.28%；占宜井区地下水可开采资源量的18.25%。

设区市中，沿海厦门市(厦门岛外、同安区)开采程度最高，达55.01%，泉州市(晋江市、石狮市)次之，开采程度为14.70%，其余各地开采程度均小于10%，南平市最小，仅0.95%。

县(市)所在地城区自来水供水水源中，龙岩市新罗区、连城县、长汀县、大田县等用地下水作为主要水源；邵武市、明溪县、将乐县等用地下水作为辅助水源，其余各县(市)均以地表水为水源。

1999年地下水开采量中，生活用水占49.72%，工业用水占23.41%，农业用水(包括牲畜、渔业、林业、农灌用水)占26.63%，其它占0.24%。

在总用水量中，地下水在生活用水中占12.81%，工业用水占3.27%，农业用水中地下水占1.41%。

2.2 缺水地区地下水资源供需地域不平衡，主要缺水地区为沿海岛屿岬角区、红土台地区、地下水之咸水区，地下水开采程度普遍高于山区，统计66处岛屿，平均开采程度29.05%，莆田县湄洲岛已超采。

这些地区经济发达、人口密集，地表水也同样缺乏。

缺水地区的城市和新兴的工业区将出现一定程度的水资源短缺问题。

如晋江市、石狮市、福清市部分地区、福州长安开发区、琅岐岛投资区、湄洲湾北岸开发区、东山岛、福安赛岐开发区等地。

目前在缺水地区，生活用水一般能保证，工业用水以供定需，尚能平衡，主要为农灌用水缺口较大。

3 地下水环境质量评价3.1 评价方法3.1.1 地下水质量分级参照地下水质量标准（GB／T14848－93），将地下水质量划分为五类。

以地下水调查和监测的水质分析资料为基础，分别进行单项参数评价和多项参数综合评判。

单项参数评价按表1，分类指标划为5类，不同类别标准值相同时，从优不从劣。

式中：F——各单项组分评价分值Fi的平均值；Fmax——单项组分评价分值Fi中的最大值；N——项数。

根据计算结果得到的F值，按表2划分地下水质量级别。

3.1.2 地下水污染程度分级福建省地下水水质动态监测仅控制7个地区，监测面积约800km2，水质评价不能代表全省地下水环境质量。

而区域水质调查资料基本是唯一性的，也无法进行单点超标强度对比。

因此，本次工作是以地下水质量标准作为评价污染程度的标准。

未发现超标组分者视为Ⅰ级（未污染）；pH值、总铁、锰、氟化物（以背景值超标为主）出现一种以上超标视为Ⅱ级（轻度污染）；硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮（以有机污染为主）出现一种以上超标视为Ⅲ级（中度污染）。

3.1.3 地下水质量综合评价分级根据地下水质量分级和地下水污染程度分级(见表3)，进行地下水质量综合评价分级。

3.2 评价参数3.2.1 综合评价参数选择地下水的pH值、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发性酚类、氢化物、砷、汞、铬（六价）、总硬度、铅、锌、氟化物、镉、总铁、锰、硒、溶解性总固体、化学耗氧量（COD）、硫酸盐、氯化物，计21项参加评价。

缺少某指标的分析值视为空值。

3.2.2 污染评价参数选择福建省最常见的7项污染指标：pH值、总铁、锰、氟化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮参加评价。

3.3 地下水水质背景情况福建省1970年前仅部分地区作过1：20万区域水文地质普查，并有零星供水勘探工作。

本次收集资料最早时间为1959年。

本期各类水质分析资料156份（矿化度本省早期工作因工作精度所限，未能全面反映全省地下水水质状况。

由于多集中于沿海地区，受下伏咸水影响，第四系孔隙水矿化度、总Fe、Mn含量平均值均高于基岩裂隙水和碳酸盐岩岩溶水，而且NH4＋含量超标；碳酸盐岩岩溶水的总硬度、F－、COD含量较高；背景值中NO2－普遍超标，表明沿海地区地下水已受到污染。

3.4 地下水质量现状福建省各类地下水F值总平均为3.551，水质较好。

其中第四系孔隙水平均F值4.432，水质较差；基岩裂隙水平均F值3.507，水质较好；岩溶水平均F值1.785，水质优良。

地下水综合质量较好。

仅第四系松散堆积层孔隙水水质略差，有17.85% Ⅲ级水，而Ⅰ－Ⅱ级水占92.14%；基岩裂隙水以Ⅰ级水为主，占88.43%，Ⅱ级水占21.57%；碳酸盐岩类岩溶水均为Ⅰ级水。

3.5 分布特点福建省各县、市所在地的第四系孔隙水水质普遍受污染，水质综合级别以Ⅱ级为主，沿海地区出现Ⅲ级水。

如福州、漳州、厦门、莆田等设区市所在地或人口密度大的长乐、福清、晋江、罗源等县城区所在地；山区经济较发达的县、市所在地也出现综合质量Ⅲ级水，如武夷山市。

第四系孔隙水中，Ⅱ级水分布面积约占全省第四系盆地总面积的35%；Ⅲ级水分布面积约占全省第四系盆地总面积的1 %。

基岩裂隙水水质普遍较好，地下水质量综合分级基本属Ⅰ级水，仅零星点状分布Ⅱ级水，个别地区出现Ⅲ级水。

沿海部分残积台地区地下水质量综合分级为Ⅱ－Ⅲ级，约占残积台地总面积的15%。

岩溶水则普遍属Ⅰ级水。

3.6 地下水污染程度福建省地下水污染程度较轻，主要高背景异常有总Fe、Mn、F、pH值，主要污染物有NH4+、NO2－、NO3－、COD、细菌总数，总大肠菌群等。

各组分超标率0.17%～24.89%。

各组分中超标率最高为Mn，其次为pH值和总Fe。

各超标组分中，以超饮用水标准Ⅲ级为主，少量为超Ⅳ级。

pH值超标者以小于6.5的弱酸性为主，占94.46%。

3.7 地下水脆弱性福建省地下水脆弱性可分为脆弱、较脆弱、非脆弱三类，沿海第四系风积－海积砂层区、山间第四系小盆地、沿海外河口平原区及岩溶盆地地下水脆弱；沿海河口平原区、山区较大第四系盆地、残积台地区及侵入岩、火山岩组成的基岩山区地下水较脆弱；滨海平原海积层和碎屑岩、层状变质岩组成基岩山区地下水非脆弱。

4 地下水开采诱发的主要环境地质问题分析4.1 岩溶塌陷主要分布于闽西南碳酸盐岩分布区，特别是覆盖型碳酸盐岩区。

引发原因主要为开采地下水，一般规模不大，单个塌陷面积几十至几百平方米，最大0.314km2，个别也有因矿坑采空所引起。

岩溶塌陷最早出现于1962年（三明市），现累计有12个县（市），曾不同程度地发生。

尤其是城镇区，多以岩溶水为主要供水水源，如龙岩、长汀、连城等地。

因此这些地区也是岩溶塌陷高发区。

4.2 地面沉降地面沉降目前仅在福州市热田区发现。

据90年代初调查，地热田9km2范围内均产生沉降，中心区累计最大沉降量0.68m。

据1967年～1986年、1987年～1988年、1991年6月～1992年6月不同观测点测量，年平均沉降量2.9～74.0mm。

主要影响因素为过量开采地下热水，地下热水水位持续下降，形成第四系孔隙热水水位降落漏斗，中心区水位最大下降幅度约17m。

5 环境地质问题发生原因5.1 原生地球化学条件造成高本底值福建省地下水高氟、富铁、高锰及部分地下水高“三氮”，多与原生地球化学环境有关。

5.1.1 部分微量元素本底值较高据前人对本省1000多份各类岩石化学成份及光谱含量分析资料，14项检测项目中，微量元素高于地壳丰度值的有氟、铅、锌、钼、矾等。

5.1.2 高矿化度、高“三氮”在海湾及外河口地区，由于全新世早期海侵，造成该地区咸水层的存在，虽然近期陆地抬升，部分地区已开始淡化，但许多地区仍存在高矿化度的Cl－Na型水，SO42－含量也相对较高；在海相地层中含有丰富的有机质，经长期分解等作用，转化为氨氮、硝酸盐氮，亚硝酸盐氮等，因此该层地下水“三氮”含量普遍较高。

5.1.3 高铁(Fe)、高锰(Mn)、高氟(F)福建省酸性岩浆岩广泛分布，岩石中含有较多含氟矿物，如萤石、云母、氟磷灰石等，在淋滤、溶解作用下，进入地下水中，形成高F地下水。

5.1.4 地热异常区高氟深部岩浆含有高氟矿物，地热异常区随深循环的地下热水带至浅层，与浅部地下水混合产生高F地下水。

沿海淤泥粘土层含有较多还原性Fe、Mn，风化层中Fe、Mn分布广且极不稳定，在降雨入渗、淋滤过程中溶入地下水，而产生Fe、Mn高异常。

5.2 次生污染物入渗污染福建省沿海平原区和面积较大的山间盆地区，地下水较脆弱，但却是人类活动最密集的地区。