地下水水質
正文
地下水對人類生活及生產活動用水要求的適宜程度。是反映人類的具體要求而形成的對地下水評定的一種概念。天然地下水在參與自然界水循環的過程中，從其周圍介質獲得各種成分，所以它是一種複雜的天然溶液。在物理性質上，絕大多數地下水透明無色、無嗅、無味；在化學組成上,天然地下水中已發現有60多種元素,它們以離子、分子和膠體的形式出現。最主要的化學組分是鈣、鎂、鈉離子，以及重碳酸根、硫酸根、氯根；其次是鉀、鐵、鍶、硼、硝酸根、碳酸根、二氧化矽等；其他為微量或痕量組分。人類活動對環境的干擾，使某些地下水不僅含有天然來源的組分，而且含有人類生產的各種有機和無機化合物，以及細菌病毒等，使地下水的化學組成更加複雜，水質可能惡化。
地下水水質的好壞不僅取決於其本身的物理性質、化學組成及生物特性，而且與其具體用途有關。某些地下水對某種用途可能是不合格的，但對另一種用途可能是優質水。各種用途的供水均有自己的質量標準。地下水水質評價的依據是各種水質標準（飲用水水質標準、工業用水及灌溉用水水質標準等）。評價方法分單項水質指數法和綜合水質指數法兩種，前一種方法主要是評價地下水對某項水質指標的適宜程度，後一種方法是評價地下水的整體質量。
飲用水水質 人體中某些元素的含量必需保持一定的含量水平，以保證正常的生理活動。人體中所必需的元素，許多來自飲用水。因此，供飲用的地下水中某些組分的貧乏或過量都會影響健康。例如，水中有致病細菌和病毒，飲用後會引起水媒病的爆發；缺碘會引起甲狀腺腫大；含氟過高會使斑釉齒髮病率增加，嚴重的出現氟骨症，含氟過低可增加齲齒髮病率；某些有機毒物可使人體致癌、致畸形和致突變等。地下水對飲用是否適宜，主要看它是否符合飲用水水質標準。該標準制定原則主要從下列3個方面考慮：流行病學上的安全,化學組成對機體無害，感觀性狀良好。
工業用水水質 由於各種工業產品質量要求及生產流程的差異,故其水質要求也不同。因此,工業用水水質標準繁多且複雜。標準的制定主要考慮產品的質量、生產費用及工程的安全 3個方面。如若使用不良水質的地下水為工業供水，可能導致產品質量下降，生產費用增加，甚至威脅工程安全。例如，水硬度過高，會使皮革柔性變差，酒變味，蒸氣鍋爐結垢加快而增加燃料消耗，妨礙紡織品及人造革的染色等；水中錳、鐵及其他重金屬含量超過標準，會使紙張及紡織品起斑點；侵蝕性二氧化碳過高、pH值小於6或硫酸根含量超標時,會對混凝土結構及金屬結構產生腐蝕作用。在某些情況下，工業用水標準往往比飲用水更嚴格。例如,低壓鍋爐用水,總溶解固體及硬度分別應低於700毫克／升和350毫克／升（以CaCO3計）；高壓鍋爐用水,總溶解固體及硬度分別應低於200毫克／升和0.07毫克／升（以CaCO3計）；原子能發電廠則要求非常純的水。
農業用水水質 農業用水主要用於灌溉。對灌溉水水質的要求隨作物類型、土壤、氣候、排水條件、灌溉制度及耕作方法的差異而不同，因此很難制定一個嚴格的統一的灌溉水水質標準。但從總體上來講，用於灌溉的地下水水質要求是：不抑制作物生長，不損害土壤結構及其透氣透水性，不影響作物質量。具體評價主要從下列 3個方面考慮。①水的含鹽量。水的含鹽量以水中總溶解固體量來表征，同時考慮到水中鈉離子所占比例。如若水中總溶解固體及鈉離子比值都較高，會使土壤含鹽量增加，滲透壓力也隨之增加，作物從土壤中吸收水分困難,從而抑制植物生長,甚至枯萎。②水的鹼度。水中HCO婣高而Ca2+ 低時,使土壤中的Na2CO3及NaHCO3升高,呈鹼性而妨礙作物正常的新陳代謝;水中的鈉吸附比SAR值〔SAR=Na/【(Ca+Mg)/2】1/2 〕高，會發生水中Na+ 代換土壤中的交換性鈣鎂離子，使土壤的交換性鈉增加，結果土壤板結，明顯降低土壤透氣保墒能力。③水的毒性。水中有毒組分不僅會降低作物質量，有時可能危害作物的生長。硼是作物生長所必需的，但灌溉水中硼含量超過1毫克／升（對敏感作物）到3毫克／升(對耐硼作物)時，將危害作物；使用受汞、鎘等有毒重金屬污染的地下水灌溉時，重金屬會在作物果實（如稻穀）中累積，使其質量下降，近年來一些國家出現大米中汞或鎘含量超標而不宜食用就是一例。
地下水水質保護 為了保護地下水免遭污染，要採取一定的防護措施。防護措施分為區域防護和局部防護兩種。區域防護指對整個區域的含水層進行保護。通常根據防污性能的好壞進行水文地質分區，對每區提出相應的環境措施。局部防護指保護地下水水源地的水質。一般要在水源地周圍和上游的補給區建立防護帶，在防護帶的內帶內嚴禁排放污染物。防護帶的內帶範圍一般規定為污染物流到最近的抽水井的時間小於等於60天的地區。
