河南省淺層地下水水化學特征研究

賈秀閣，劉靈鈺

(1.河南省地質調查院，河南 鄭州 450001；2.河南省地下水污染防治與修復重點實驗室，河南 鄭州 4500013.河南省巖石礦物測試中心，河南 鄭州 450012)

0 引言

建國后，河南省廣大地質工作者在全省范圍內進行了大量的環境、水文地質調查評價與監測工作①②③④(張妍等，2018；劉景蘭和李立偉，2020；段玲玲等，2021)，基本查明了河南省具高氟、高鐵、高錳、高砷、高碘、低碘及高含鹽量等特征的原生劣質地下水的埋藏、分布規律，提出了氟改水技術與鹽堿地防治措施。河南省還相繼開展了氟病區地質影響調查與防治⑤、1∶20萬區域水文地質普查、環境地質調查評價、地下水污染調查評價、河南省地下水環境圖說明書編寫等全省性、區域性環境水文地質工作，取得了豐富的成果，全面反映地下水地質環境問題。

自二十世紀八十年代以來，隨著工農業大規模發展與城市人口的急劇上升，地下水大規模開發利用，致使城市區域出現地下水降落漏斗現象，具體表現為豫北平原淺層地下水位區域性下降，開封、許昌、鄭州市區出現地面沉降。不合理開采地下水引起的地質環境問題逐步顯現。工業的快速發展、城市人口的劇增、農藥化肥的濫施亂用、礦業的大規模開發、工業“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)的大量超標排放、城市生活垃圾的不合理堆放、農業面狀污染源的迅速擴大，致使地下水受到不同程度的污染，這已成為河南省淺層地下水面臨的主要地質環境問題。

城市的飛速發展為城市居民生活帶來了諸多便利，同時產生的次生水質問題也日益突出。本文基于前人相關資料，通過同類統計、加密核查、類比分析工作，劃分出河南省淺層地下水水化學類型及其分布特征，以期為河南省合理開采利用地下水提供技術支撐。

1 淺層地下水水化學類型及其分布特征

全省淺層地下水化學類型可劃分為含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水、含鹽量0.5～1.0 g/L 重碳酸鹽型為主的淡水、含鹽量1.0～3.0 g/L 重碳酸—硫酸鹽型為主的微咸水、含鹽量3.0～5.0 g/L硫酸鹽型與硫酸鹽—氯化物型咸水、含鹽量5.0～10.0 g/L硫酸鹽—氯化物型咸水5大類(圖1)。其中以含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水和含鹽量0.5～1.0 g/L重碳酸鹽型為主的淡水為主，二者合計分布面積為148381 km2，占全省面積的88.85%。

圖1 河南省淺層地下水化學類型分布圖(據羅文金等，2015)1—含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水；2—含鹽量0.5～1.0 g/L重碳酸鹽型為主的淡水；3—含鹽量1.0～3.0 g/L重碳酸—硫酸鹽型為主的微咸水；4—含鹽量3.0～5.0 g/L硫酸鹽—氯化物型咸水；5—含鹽量5.0～10.0 g/L硫酸鹽—氯化物型咸水

(1)含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水：為河南省淺層地下水的主要水化學類型之一，集中分布于西部山地及山前崗地，包括靈寶—三門峽盆地全部和南陽盆地、洛陽盆地的部分地區，同時還分散分布于豫北的衛河沖積平原及豫南的沙潁河沖積平原，分布總面積88095 km2，占全省總面積的52.75%(圖1)。該類型含鹽量為0.099～0.500 g/L，為淡水。共包含重碳酸鹽型、重碳酸—硫酸鹽型和重碳酸—氯化物型水3種，以重碳酸鹽型水為主，占比91.1%。

(2)含鹽量0.5～1.0 g/L重碳酸鹽型為主的淡水：為河南省淺層地下水的主要水化學類型之一，大面積集中分布于豫北黃河沖積平原、豫東黃河—沙潁河沖積平原、濟源盆地全部、洛陽盆地中東部和南陽盆地南部，分散分布于豫南淮河沖積平原、大別山北麓崗地區及山地小型盆地，分布區總面積為60287 km2，占全省總面積的36.10%(圖1)。該類型含鹽量為0.5～1.0 g/L，為淡水。共包含重碳酸鹽型、重碳酸—硫酸鹽型、重碳酸—氯化物型、重碳酸—氯—硫酸鹽型、硫酸鹽型、氯化物型和重碳酸—硝酸鹽型水，共計7種類型，以重碳酸鹽型水為主，占比74.5%。

(3)含鹽量1.0～3.0 g/L重碳酸—硫酸鹽型為主的微咸水：為河南省東部平原區及南陽盆地淺層地下水普遍發育的一種水化學類型，黃河以北呈北東向條帶狀展布，黃河以南呈南東向條帶狀展布。南陽盆地呈近南北向展布，太行山林州山間盆地小面積分布。分布區總面積為17901 km2，占全省總面積的10.72%(圖1)。該類型含鹽量為1.0～3.0 g/L，為微咸水。共包含重碳酸鹽型、重碳酸—硫酸鹽型、重碳酸—硫酸鹽—氯化物型、氯化物—重碳酸鹽型、硫酸鹽型、硫酸—氯化物型、氯化物型和硝酸鹽型水8種類型，以重碳酸鹽型、重碳酸—硫酸鹽型及氯化物—重碳酸鹽型水為主，合計占比78.5%。

(4)含鹽量3.0～5.0 g/L硫酸鹽型與硫酸鹽—氯化物型咸水：為河南省東部平原區及南陽盆地淺層地下水發育的一種水化學類型，分布面積較小，呈“島”狀分布。黃河以北分布于南樂縣南部、內黃縣西南部、范縣東南部、臺前縣西南部、濮陽縣東南部；黃河以南分布于杞縣南部、寧陵縣西北部、商丘東北部；南陽盆地分布于唐河縣城東南、桐柏縣西北部。分布總面積為637 km2，占全省總面積的0.38%(圖1)。該類型含鹽量為3.0～3.9 g/L，為咸水。共包含重碳酸—硫酸鹽型、氯化物—硫酸—碳酸鹽型、硫酸鹽型、硫酸—氯化物型、氯化物型及硝酸鹽型水6種類型，以硫酸鹽型、硫酸—氯化物型水為主，合計占比64.3%。

(5)含鹽量5.0～10.0 g/L硫酸—氯化物型咸水：為河南省東部黃河沖積平原區淺層地下水發育的一種水化學類型，分布面積較小，為“島”狀、點狀分布。黃河以北有7處，分布于內黃縣城西南部、臺前縣西南部、長垣縣城東北部、獲嘉縣南部、武陟縣西北部及封丘縣東部；黃河以南只有杞縣南1處。分布總面積為87 km2，占全省總面積的0.05%(圖1)。該類型含鹽量為5.0～8.2 g/L，為咸水。共包含氯化物—硫酸鹽型、硫酸鹽型、氯化物—重碳酸型水3種類型，以氯化物—硫酸鹽型、硫酸鹽型水為主，占比87.5%。

2 淺層地下水典型微量元素環境背景

依據《全國地質環境圖系編制技術要求(試行)》，淺層地下水典型微量元素主要指氟化物、碘化物、砷、鐵、錳。河南省高氟、低碘、高鐵和高錳地下水的分布面積廣泛，為主要的原生劣質水類型，現分述如下。

2.1 氟化物(F)

共統計全省淺層地下水氟化物測試樣品2019組，檢出氟化物含量為0.02～6.52 mg/L，檢出率99.3%。其中：0.02～1.00 mg/L樣品數為1688組，為總樣品數的83.6%；1.01～6.52 mg/L樣品數為317組，為總樣品數的15.7%，其中，最大值為6.52 mg/L(位于河南省夏邑縣李集鄉劉莊村)，僅少數在檢出限以下，數量為14組，占總樣品數的0.7%。

高氟地下水為河南省主要原生劣質水類型之一，氟化物>1.00 mg/L的淺層地下水分布區域廣泛，在東部平原區呈大面積分布(圖2)，在南陽盆地南部有小面積分布，基巖山地區呈小片狀及點狀分布。其中，華北平原區主要分布于焦作南(陽廟鎮)—修武—獲嘉、新鄉古固寨鎮—東屯鎮、滑縣城關鎮、浚縣縣城—湯陰縣任固鎮、南樂西(元村鎮)—清豐；淮河平原區主要分布于汾河以北地區，大面積分布于蘭考—民權、通許—杞縣—睢縣—柘城、商丘—虞城—夏邑—永城，小范圍分布于許昌東北部、扶溝西南部、商水西北部、商水西北部、周口東北部。

河南省高氟地下水主要分布于黃河沖積平原區，而且分布集中、連片；山區、山間盆地呈分散狀或點狀分布。含量>1.00 mg/L的地下水分布總面積為18721 km2(圖2)，占全省總面積的11.2%，占全省平原區面積的17.1%。

圖2 河南省淺層地下水氟化物、碘化物含量分布圖(據羅文金等，2015)1—碘化物(I)<0.01 mg/L；2—碘化物(I)>0.08 mg/L；3—氟化物(F)>1.0 mg/L4—低碘含量分區界線；5—高碘含量分區界線；6—氟化物含量分區界線

2.2 碘化物(I)

共統計全省淺層地下水碘化物測試樣品2019組，檢出碘化物含量為0.0001～2.0 mg/L，檢出率61.5%，最大值為2.0 mg/L(河南省安陽市九州制藥分廠)。其中：0.081～2.0 mg/L樣品數為167組，為總樣品數的8.3%；0.01～0.08 mg/L樣品數為689組，為總樣品數的34.1%；0.0001～0.0098 mg/L樣品數為385組，為總樣品數的19.1%；檢出限以下樣品數為778組，為總樣品數的38.5%。

(1)碘化物(I)>0.08 mg/L：河南省淺層地下水碘化物>0.08 mg/L(高碘水)僅分布于東部平原區(圖2)，山間盆地和基巖山地沒有分布。華北平原區主要分布于近黃河的武陟—原陽—封丘—長垣、新鄉東、延津東北及衛河流域的浚縣北部。淮河平原區主要分布于商丘東部至永城一帶，零星分布于鄲城東部、項城南部、平輿北部與西部。分布面積為6598 km2，占全省總面積的4.0%，全省平原區面積的6.0%。

(2)碘化物(I)<0.01 mg/L：河南省淺層地下水碘化物<0.01 mg/L(低碘水)分布廣泛(圖2)，分布于河南省的全部山區、南陽盆地、靈三盆地、濟源盆地的全部與洛陽盆地的大部，分布于華北平原的淇縣以東地區與焦作—溫縣一帶，分布于淮河平原的新鄭—許昌—周口—沈丘一線以南、正陽—淮濱一線以北地區。分散狀分布于安陽—鶴壁、滑縣南、新鄉南、鄭州市周邊、尉氏—扶溝、淮陽—柘城、西平等平原地區，集中分布面積100392 km2，為全省總面積的60.1%。

2.3 砷(As)

共統計全省淺層地下水砷(As)測試樣品2019組，檢出砷(As)含量為1.0×10-6～0.19 mg/L，檢出率83.7%，少數為檢出限以下，最大值為 0.19 mg/L(河南省新鄉市延津縣胙城鄉東辛莊村東南農戶家)。其中：0.0102～0.19 mg/L樣品數為180組，為總樣品數的8.9%；1.0×10-6～0.01 mg/L樣品數為1509組，為總樣品數的74.7%；檢出限以下樣品數為330組，為總樣品數的16.3%。

河南省淺層地下水砷(As)>0.01 mg/L的區域集中分布于黃河沖積平原區，分散狀分布于沙潁河沖積平原區和洪汝河沖積平原區。黃河沖積平原區主要分布于武陟縣嘉應觀—原陽—衛輝市李源屯鎮—滑縣—清豐西韓村—內黃北宋村；沙潁河沖積平原區分散分布于西華西皮營—東王營、商水東練集鎮—南頓鎮、沈丘東南洪山鎮—石槽鎮—趙德營鎮—留福鎮；洪汝河沖積平原區分散狀分布于西平西的師靈鎮—專探、上蔡東南的洙湖鎮—留盆鎮。該類型水分布總面積6061 km2，占全省總面積的3.6%。

2.4 鐵(Fe)

共統計全省淺層地下水鐵(Fe)測試樣品2019組，檢出鐵(Fe)含量為1.00×10-4～25.19 mg/L，檢出率91.3%，少數為檢出限以下，最大值為25.19 mg/L(河南省南陽市唐河縣古城鄉朱湖莊村)。其中：0.31～25.19 mg/L樣品數為659組，為總樣品數的32.6%；1.00×10-4～0.30 mg/L樣品數為1185組，為總樣品數的58.7%；檢出限以下樣品數為175組，為總樣品數的8.7%。

河南省淺層地下水鐵(Fe)>0.30 mg/L的區域集中成片分布于黃河沖積平原區，呈條帶狀分布于沙潁河沖積平原區、洪汝河沖積平原區、淮河干流沖積平原區及南陽盆地、濟源盆地(圖3)。分布最廣的區域在安陽—滑縣—輝縣—獲嘉—焦作—鄭州—杞縣—商丘—永城一線以東地區，屬黃河沖積平原區，集中連片分布；條帶狀分布于長葛—尉氏—通許—睢縣—柘城一線以南的淮河沖積平原區及濟源盆地、南陽盆地區。分布總面積31778 km2，為全省總面積的19.0%。其中：華北平原及濟源盆地12486 km2，占全省面積的7.5%；淮河平原 17248 km2，占全省面積的10.3%；南陽盆地 2044 km2，占全省面積的1.2%。此外，東部平原及洛陽盆地、南陽盆地淺層地下水均有大量的鐵(Fe)>0.30 mg/L分散點。

圖3 淺層地下水鐵、錳含量分布圖(據羅文金等，2015)1—錳(Mn)>0.1 mg/L；2—鐵(Fe)>0.3 mg/L；3—錳元素含量分區界線；4—鐵元素含量分區界線

2.5 錳(Mn)

共統計全省淺層地下水錳(Mn)測試樣品2019組，檢出錳(Mn)含量為3.00×10-4～5.94 mg/L，檢出率89.7%，少數為檢出限以下，最大值為5.94 mg/L(河南省平輿縣王崗鄉殷李莊)。其中：0.10～5.94 mg/L樣品數為9759組，為總樣品數的48.3%；3.00 ×10-4～0.10 mg/L樣品數為837組，為總樣品數的41.5%；檢出限以下樣品數為207組，為總樣品數的10.3%。

河南省淺層地下水錳(Mn)>0.10 mg/L的區域大面積分布于東部平原區(華北平原、淮河平原)，小面積條帶狀分布于濟源盆地、洛陽盆地、南陽盆地(圖3)。分布總面積54379 km2，為全省總面積的32.56%。其中：華北平原及濟源盆地13157 km2，占全省面積的7.9%；淮河平原40190 km2，占全省面積的24.1%；南陽盆地836 km2，占全省面積的0.5%，洛陽盆地196 km2，占全省面積的0.1%。

3 人類活動對淺層地下水化學成分變化的影響

受人類工程活動的影響，河南省淺層地下水的化學組分含量有了較大的變化，以至于引起水化學類型的變化。表現為地下水化學類型趨于復雜化、地下水含鹽量也發生了變化、城市地下水環境發生了變化、地下水受到了不同程度的污染。現分述如下：

3.1 地下水化學類型趨于復雜化

水化學類型反映了地下水的總體特征，其變化直接反映了地下水環境的演化趨勢。2005年與1985年相比，簡單的重碳酸鹽型水的分布面積減少了9437 km2，其他復雜的水化學類型面積相應擴大，水化學類型也更加復雜(表1)。基巖山區及靈寶盆地、伊洛河流域、豫北安陽—淇縣一帶、滎陽—新鄭—許昌—遂平—信陽一線以西地區、南陽盆地的大部分地區水化學類型基本未變，仍為HCO3-Ca型水；北部浚縣—濮陽—范縣—臺前、封丘—蘭考、南部光山—潢川—固始等地水質明顯好轉，水化學類型趨于簡單；豫北的南樂—內黃和修武—衛輝—延津一帶、中部的鄭州—中牟—開封—杞縣—睢縣—商丘—夏邑—永城一帶、東部的鄲城—沈丘一帶和南陽盆地的局部地段水質惡化，水化學類型趨于復雜，平原地區淺層地下水質趨于惡化。

表1 淺層地下水水化學類型統計表

3.2 地下水的含鹽量發生了變化

地下水含鹽量的變化不僅取決于地質環境條件，人為因素的影響同樣不可忽視。淺層地下水含鹽量的變化與人類工程活動緊密相關，其變化大致可分為兩個階段。

第一階段為二十世紀六十年代到七十年代，為水質淡化期。六十年代之前地下水開采量較小，水位埋深普遍較淺，80%以上的區域地下水位埋深<4 m，蒸發作用強，土壤鹽堿化較為嚴重，地下水的補給、徑流和排泄基本處于自然狀態。六十年代初期，河南省大、中、小型水利工程全面鋪開興建，先后上馬了三門峽、宿鴨湖、昭平臺、白龜山、鴨河口、陸渾等大型水庫。平原地區由于在河道中節節打壩攔蓄，開辟共產主義渠、東風渠、紅旗渠、躍進渠等四大干渠大引大灌，造成地下水位迅速上升，豫北和豫東及沿黃地區出現大面積土壤鹽堿化。1964年，全省鹽堿地面積達79萬 km2，地下水的含鹽量高，局部地段達17.6 g/L。自1965年開始，全省大規模開展群眾性的打井運動，治理鹽堿化，井灌區域迅速擴展，地下水開采量增加，水位迅速降低，豫北地區出現了水位降落漏斗現象，土壤鹽堿化程度大大降低，水質逐漸淡化，含鹽量降低，咸水分布面積縮小，淡水區域擴大。到1985年，咸水(含鹽量>1.0 g/L)面積縮小到12784 km2，其中含鹽量>2.0 g/L的分布面積為1198 km2。

第二階段為含鹽量基本穩定或略有升高期。從二十世紀八十年代以來，開采量仍在逐漸增加，大部分地區淺層地下水位埋深>4 m，一方面蒸發強度減弱，土壤淋濾作用增強，不利于土壤中鹽分積累；但另一方面水位降低有利于高含鹽量廢污水的滲入，造成淺層地下水污染而使含鹽量升高。2005年與1985年相比，含鹽量<0.5 g/L的地區面積減少了9121 km2，而含鹽量0.5～1.0 g/L、1.0～2.0 g/L、>2.0 g/L的面積則分別增加了7730 km2、193 km2、1198 km2(表3)。

表2 1985年、2005年河南省淺層地下水水化學類型分布情況對比表

表3 1985年、2005年河南省淺層地下水含鹽量變化情況對比表

從整個平原地區來講，淺層地下水的含鹽量基本穩定，部分地區有升高趨勢。

3.3 城市地下水環境變化

河南省有17個地級城市，其中以地下水作為供水水源(地下水供水占城市供水的80%以上)的有：

洛陽、三門峽、濮陽、南陽、商丘5個城市；以地下水供水為主(地下水供水占城市供水的50%～80%)的城市有焦作、安陽、新鄉、許昌、漯河等5個城市；地下水和地表水聯合供水(地下水供水占城市供水的20%～50%)的城市有鄭州、開封、平頂山、周口、駐馬店、鶴壁等6個城市，唯獨信陽市是地表水供水(地下水供水僅占2%)的城市。其中焦作、鶴壁主要開采巖溶水；平頂山是巖溶水與松散巖類孔隙水相結合；其他城市則主要開采松散巖類孔隙水。在開采松散巖類孔隙水的城市中，洛陽、安陽、濮陽、三門峽、平頂山、信陽等市以開采淺層地下水為主；鄭州、新鄉、開封、商丘、許昌、漯河、周口、駐馬店、南陽等市是淺、中、深層地下水同時開采，且以淺層地下水開采量為最多。開采利用地下水最多的屬洛陽市，在2×108m3/a以上；其次為安陽、濮陽、焦作等三市，開采量在1×108m3/a以上；新鄉、鄭州、開封、平頂山、南陽等五市開采量則在0.5×108m3/a 以上；而信陽、駐馬店兩市開發利用地下水量在0.1×108m3/a以下。城市地下水環境存在的突出問題一是水位持續下降，部分地段含水層疏干，尤其是深層地下水水位大幅度下降，致使局部發生地面沉降；二是水質受到污染。針對水位大幅度下降問題，有些城市自2003年以來，采取了尋找其他水源地和封井等措施，限量開采地下水，使部分城市局部地段地下水位得以回升，但有些城市水位仍處于持續下降狀態。截至2013年，除信陽、洛陽兩市之外的其余15個地級市均存在淺層地下水位降落漏斗現象，面積從數平方公里到一百多平方公里不等；部分城市的深層地下水能夠自流的原始狀態發生了改變，鄭州、漯河、周口、駐馬店、南陽等市已經形成深層地下水位降落漏斗(焦紅軍等，2009)。

除信陽和駐馬店兩市外，城市地區淺層地下水水質普遍較差。主要表現為總硬度、含鹽量、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、化學耗氧量含量的升高。局部地區水化學類型也發生了相應的改變，由原來的重碳酸型變化為重碳酸·硫酸、重碳酸·氯化物等類型。不少歷史悠久的城市，居民長期以來將淺井當作排放生活污水的滲井，使大量的污染物直接進入含水層中，造成淺層地下水硬度迅速增高。根據位于鄭州市區西北部、南部、東部等不同方位的郊區5眼淺井(分別位于祥營、陰家門、賈寨、八里廟、五龍口一帶)的水質長期監測資料統計結果顯示：淺層地下水的含鹽量、總硬度、氯化物、硫酸鹽含量總體均呈上升態勢，2005年4項指標分別較1959年上升了411 mg/L、183 mg/L、134 mg/L、46 mg/L。但從過程線來看，二十世紀六十年代到九十年代中期以上升趨勢為主，此后則保持基本穩定。

城市地區中層地下水水質相對較好，多年來水質變化不大，以良好級為主。但同時必須看到，由于成井質量不高，止水效果不好，混合開采或井口保護不嚴格，致使一部分中層地下水也不同程度地受到了污染，部分城市中層地下水中含鹽量、硬度和硝酸根含量升高。

3.4 地下水污染原因分析

河南省平原地區淺層地下水的水質趨于惡化，尤其是豫北的南樂—內黃—滑縣、修武—衛輝一帶，中東部的開封—長葛—許昌—漯河—上蔡一線以東地區和南陽盆地西南部地區，環境質量不容樂觀。其中部分組分的分布受環境水文地球化學規律的控制，如高鐵、高錳、高氟、高碘、低碘、高砷等屬于原生態的劣質水；而更多的則與人類工程活動緊密相關，如總硬度、含鹽量、“三氮”、高錳酸鹽指數(化學耗氧量)、揮發酚、六六六含量的變化等，是人為因素污染所致。各地地下水污染原因和污染途徑不盡相同，造成河南省地下水水質污染的主要原因是：未經處理的工業“三廢”和城鎮生活污水的大量排放，農藥化肥的不合理施用，礦產資源的大規模開發造成礦渣的亂堆亂放和選礦廢水任意排放。

(1)全省工業“三廢”、生活污水排放分析

據統計，全省的工業“三廢”排放總量呈逐年遞增趨勢。其中工業廢水排放量1965年為4.9×108m3，1985年為12.8×108m3，2010年為15.0×108m3。工業廢氣中的二氧化硫排放量由1990年的49×104t增加到2005年的162×104t。工業固體廢物產生量由1990年的2039×104t增加到2013年的16270×104t，23年增加了698%。隨著城市化進程的加快，城鎮人口急劇膨脹，生活污水排放量也持續增長，2014年，全省廢水排放總量為42.3×108m3，其中生活污水排放量為29.5×108m3，約占69.7%。

(2)全省農藥、化肥施用量分析

全省農藥化肥的施用量呈逐漸增加趨勢。化肥施用量(折純量)1978年為52.54×104t，2014年已增加到705.75×104t，36年間增加了1243%。全省農藥施用量1990年為3.31×104t，2014年已增加到12.99×104t，24年間增加了292%。目前，農藥施用量為1.5 kg/hm2，以有機磷類、聚酯類農藥為主；農用化肥施用量為3578 kg/ hm2，氮、磷、鉀施用比例為1∶0.50∶0.27，氮肥充足，部分地區用量偏高，鉀肥不足。農用塑料薄膜的施用量1990年為2.75×104t，2014年增加到16.35×104t，24年間增加了495%。

2014年全省化肥施用量7057497 t(折純量)，其中氮肥2414505 t、磷肥1197700 t、鉀肥642219 t。農業面狀污染源對環境的影響也不可輕視，農藥、化肥的大量使用，污染土壤、地表水體及地下水，將改變地下水的化學類型、含鹽量及其它組分的含量。

(3)礦業開發過程中廢水、廢渣、廢石的排放量分析

河南省是礦業大省，據2003年提交的《河南省礦山地質環境調查與評估報告》，全省礦坑水年產出量4.68×108m3，年排放量3.76×108m3；廢石、廢渣年產出量3155.92×104t，年排放量2043.62×104t，累計積存量27526.37×104t。全省各礦山企業采礦場占地9079.67 km2、固體廢料場占地1703.93 km2、尾礦庫占地721.99 km2。

工業廢水和生活污水及開礦排出的大量廢水首先污染了土壤和地表水體，通過河水灌溉或直接滲透等途徑進而污染淺層地下水。礦山廢渣、工業固體廢棄物、農業施用的農藥化肥則可在降水作用下，經過溶解、淋濾、離子交換等一系列物理、化學作用使污染物通過包氣帶進入淺層地下水中。受污染的地下水化學成分發生了較大的變化，水化學類型變得復雜，含鹽量也會增高。

4 結論與建議

全省淺層地下水水化學類型劃分為含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水、含鹽量0.5～1.0 g/L 重碳酸鹽型為主的淡水、含鹽量1.0～3.0 g/L 重碳酸—硫酸鹽型為主的微咸水、含鹽量3.0～5.0 g/L硫酸鹽型與硫酸鹽—氯化物型咸水、含鹽量5.0～10.0 g/L硫酸鹽—氯化物型咸水等5大類，主要的水化學類型為含鹽量≤0.5 g/L重碳酸鹽型為主的淡水和含鹽量0.5～1.0 g/L重碳酸鹽型為主的淡水，合計分布面積為148381 km2，占全省面積的88.85%。

河南省高氟、低碘、高鐵和高錳地下水的分布面積廣泛，為主要的原生劣質水類型。高氟水主要分布于黃河沖積平原區，低碘水主要分布于山區、山間盆地的全部及近山前崗地區，高鐵水主要分布于黃河沖積平原區，高錳水主要分布于黃河沖積平原區和淮河沖積平原區；高碘、高砷地下水也主要分布于黃河沖積平原區，但分布面積較小。

不合理開發地下水引發的主要環境地質問題為區域地下水位持續下降、降落漏斗與地面沉降。至2013年，地下水位埋深小的區域面積逐年減少，而地下水位埋深大的區域則從無到有，分布面積也在逐年增加；鄭州市地面沉降的區域和沉降量仍然在發展，其他城市的地面沉降已經趨于穩定。

注 釋

① 王繼華，任倩，王天中.2012.河南省地下水動態監測報告(2012年度)[R].鄭州：河南省地質環境監測總站.

② 王繼華，任倩，王天中.2013.河南省地下水動態監測報告(2013年度)[R].鄭州：河南省地質環境監測總站.

③ 郭功喆，任倩，豆敬峰.2009.河南省區域地下水動態監測報告(2010年度)[R].鄭州：河南省地質環境監測總站.

④ 郭功喆，任倩，豆敬峰.2010.河南省區域地下水動態監測報告(2009年度)[R].鄭州：河南省地質環境監測總站.

⑤ 馮全洲，徐恒力，寧立波.2012.河南省氟病區地質影響調查與防治報告[R].鄭州：河南省地質環境監測院、河南省地質醫院.

⑥ 黨金海，陳秉文，胡延生.1980.1∶20萬平頂山幅區域水文地質普查報告[R].鄭州：河南省地質局水文地質三隊.

⑦ 井本云，齊守儉，張石頭.1981.1∶20萬欒川幅區域水文地質普查報告[R].鄭州：河南省地質局水文地質管理處.

⑧ 肖宏，王高林，段耀華.1982.1∶20萬洛寧幅區域水文地質普查報告[R].鄭州：河南省地質局水文地質管理處.

⑨ 石福齋，陸寶宇，郭金城.1983.1∶20萬魯山幅區域水文地質普查報告[R].鄭州：河南省地質局水文地質管理處.

⑩ 商慶仁，胡延生，張相立.1984.1∶20萬南陽幅區域水文地質普查報告[R].鄭州：河南省地質礦產局水文地質三隊.