山东省地下水环境现状与问题分析

地下水资源在我国水资源保障中发挥了举足轻重的作用。地下水因其分布广、水质好、不易被污染等优点正成为工农业生产、城镇建设和生活饮用的主要供水水源。近年来，随着山东省经济的快速发展，工业化程度及城市化程度的提高，不合理的开发利用地下水致使地下水资源遭到不同程度的污染，这不仅影响供水质量，危及人体健康，而且还能够诱发地质环境问题。下面将从地下水水化学特征、地下水主要超标污染物、地下水水质及地下水水文地球化学异常区四方面对山东省地下水环境问题进行概述。

（一）地下水水化学特征

1.地下水水化学分类分布

根据水文地质学中应用范围较广的舒卡列夫分类法确定地下水化学类型，地下水化学类型的舒卡列夫分类法是根据地下水中六种主要离子（Na+、Ca2+、Mg2+、HCO-3、SO2-4、Cl-，K+合并于Na+）及矿化度划分的。首先根据水质分析结果，将六种主要离子中含量大于25%毫克当量的阴离子和阳离子进行组合，共组合出49型水，并将每型用一个阿拉伯数字作为代号，见表1-5-11。划分好的49型水中，将1型、2型水归类为1型水，4型、5型、6型水归类为4型水，8型、9型、15型、16型、22型、13型水归类为8型水，10型、17型、24型水归类为10型水，11型、12型、13型、18型、19型、20型、25型、26型、27型水归类为11型水，14型、21型、28型水归类为14型水，29型、30型、36型、37型水归类为29型水，32型、33型、34型、39型、40型、41型水归类为32型水，35型、42型水归类为35型水，43型、44型水归类为43型水，46型、47型、48型水归类为46型水。

表1-5-11　水化学类型（舒卡列夫分类）组合方式表

（1）平原区地下水水化学分类分布情况。山东省平原区地下水以11型水为主，面积30354km2，占平原区总评价面积的41.2%，主要分布在徒骇马颊河平原区、湖西平原区以及潍坊、烟台和青岛所属的胶东诸河平原区；临渤海的徒骇马颊河平原区、小清河入海处的平原区以及属于胶东诸河平原区的潍坊临渤海区域为49型水，面积为6705 km2，占平原区总评价面积的9.1%；46型水主要分布在徒骇马颊河平原区的滨州和49型水区域的内陆延深区域，面积5532km2，占平原区总评价面积的7.5%；4型水主要分布在徒骇马颊河区的聊城和湖西区的菏泽，面积10060km2，占平原区总评价面积的13.6%；1型水主要分布在湖东区、湖西区以及徒骇马颊河区，其他零星分布在各个区域，面积5663 km2，占平原区总评价面积的7.7%；8型水在各个区域均有分布，面积9631 km2，占平原区总评价面积的13.1%。

（2）山丘区地下水水化学分类分布情况。山东省山丘区地下水以8型水为主，面积49655km2，占山丘区总评价面积的62.5%，其次为1型水，面积15635km2，占山丘区总评价面积的19.7%，主要分布在湖东区、沂沭河区、大汶河区和胶东诸河区。

2.地下水矿化度分布

总矿化度是地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量，以1L水中所含盐分的总克数来表示。天然水按矿化度的含量大小可分为淡水（0～1.0g/L）、微咸水（1.0～3.0g/L）、咸水（3.0～10.0g/L）、盐水（10.0～50.0g/L）、卤水（大于50.0g/L）。根据地下水质量标准（GB/T 14848—93），当矿化度超过1.0g/L时，地下水不宜直接作为生活饮用水；当矿化度不超过2.0g/L时，地下水适用于农田灌溉和部分工业用水，超过2.0g/L时，不宜饮用。

全省平原区地下水矿化度以不大于1g/L和1～2g/L为主，分别占评价总面积的36.5%和38.5%。矿化度在2～3g/L的总面积约7400km2，占评价总面积的10.2%；约3500km2的面积矿化度在3～5g/L之间，占评价总面积的4.9%。地下水矿化度大于5g/L的面积约为7000km2，占总评价面积的9.9%。湖西平原区的大部分地区、徒骇马颊河区滨州大于2g/L的剩余部分、德州市禹城以北部分、聊城市莘县、茌平、临清沿线，小清河区济南、淄博、滨州大部分地区矿化度主要分布在1～2g/L之间。靠近渤海的徒骇马颊河区的滨州和东营、小清河区的潍坊和东营以及胶东诸河区的潍坊等区域的矿化度主要分布在大于5g/L和3～5g/L之间。矿化度在2～3g/L除上述区域外，还零星分布在湖西区部分区域、小清河区和徒骇马颊河区。山丘区地下水矿化度以不大于1g/L的为主，占总评价面积的98.8%。

3.pH值分布

根据《地下水质量标准》（GB/T 14848—1993），当地下水pH值分布为6.5～8.5范围时，地下水适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水；当地下水pH值处于5.5～6.5及8.5～9.0范围时，适用于农业和部分工业用水，适当处理后可作生活饮用水；当地下水pH值小于5.5或大于9时，不宜用作生活饮用水。山东省平原区地下水pH值主要在7.0～8.5范围，其中在7.0～7.5范围的占总评价面积的25%，在7.5～8.0范围的占总评价面积的55%，在8.0～8.5范围的占总评价面积的18%；山丘区地下水pH值主要在7.0～8.0范围，其中在7.0～7.5范围的占总评价面积的40%，在7.5～8.0范围的占总评价面积的54%。

4.地下水总硬度分布

（1）平原区分布情况。按照硬度分级标准（以CaCO3计），即软水为小于150mg/L，微硬水为150～300mg/L，硬水为300～450mg/L，极硬水为450mg/L及以上。

全省平原区地下水96%以上面积的总硬度含量均在300mg/L以上。总硬度大于500mg/L的区域占总评价面积的49%，主要分布在：①东营市所在徒骇马颊河区和小清河区的全部；②滨州市所在徒骇马颊河区和小清河区80%以上区域；③德州市禹城以北部分、聊城市莘县、茌平、临清沿线；④潍坊市所在小清河区和胶东诸河区临近渤海的咸水区域；⑤济南市所在小清河区和徒骇马颊河区沿黄河沿岸区域；⑥湖西平原区的菏泽巨野与济宁嘉祥和金乡交界区域；⑦胶东诸河区烟台市龙口、胶东诸河区；⑧青岛市胶州、平度和莱西区域；⑨泰安大汶河区部分区域；⑩临沂中运河区部分区域。地下水总硬度在450～550mg/L区域主要分布在上述区域的周边区域以及菏泽市的东明和鄄城，面积约15000km2，占总评价面积的20%。其他区域及徒骇马颊区的聊城部分区域总硬度范围在300～450mg/L，占总评价面积的26%。

（2）山丘区分布情况。地下水总硬度大于500mg/L的区域主要分布在泰安市和莱芜市所属的大汶河区、枣庄市所属的湖东区、淄博市和滨州市所属的小清河区、日照市所属的沂沭河区和胶东诸河区、临沂市所属的中运河区和胶东诸河区、青岛市和潍坊市所属的胶东诸河区，面积占总评价面积的15%。地下水总硬度在450～550mg/L区域主要分布在上述区域的周边区域，面积占总评价面积的21%。地下水总硬度在300～450mg/L范围的区域较为广泛，面积占总评价面积的36%。

地下水总硬度在150～300mg/L范围的区域主要分布在大汶河山丘区的济南、泰安和莱芜交界处、小清河山丘区的济南、淄博和潍坊、沂沭河山丘区的临沂以及胶东诸河区的威海、烟台和青岛，面积占总评价面积的26%。

全省平原区地下水矿化度以淡水和微咸水为主，占总评价面积的85.2%，其中地下水宜直接作为生活饮用水的面积占总评价面积的36.5%；山丘区地下水矿化度水质较好，总评价面积的98.8%都为淡水。从全省地下水的pH值分布来看，pH值主要分布在7.0～8.5范围，适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水；全省平原区地下水96%以上面积的地下水为硬水区，山丘区地下水中仅有26%的面积为微硬水，可见全省大多数地区地下水硬度普遍偏高，不宜直接饮用。

（二）地下水主要超标污染物

地下水污染是指由于人为因素影响使污染物进入地下水，引起水质下降，使地下水水质达到Ⅳ类、Ⅴ类，造成地下水的使用价值降低或正常功能丧失的现象，现将山东省地下水主要超标污染物概述如下。

1.平原区地下水主要超标污染物

全省平原区总面积为73720km2，地下水优于Ⅲ类的面积占本区评价面积的48.1%，Ⅳ类和Ⅴ类分别占35.1%和16.8%。山东省平原区地下水有pH值、矿化度、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、总硬度、锰、铁、挥发酚、高锰酸盐指数、氟化物、砷化物、镉和铅等14个水质项目超出Ⅲ类标准，其中总硬度、矿化度、锰和氨氮平均超标率分别为63.7%、56.2%、35.8%和28.5%，超标率较为明显。地下水矿化度最大超标倍数为151倍，位于潍坊市胶东诸河平原区；亚硝酸盐氮最大超标倍数为38倍，位于滨州市小清河平原区；硝酸盐氮最大超标倍数为8.8倍，位于滨州市小清河平原区；氨氮最大超标倍数为17倍，位于滨州市徒骇马颊河平原区；总硬度最大超标倍数为56倍，位于潍坊市胶东诸河平原区；锰最大超标倍数为35倍，位于潍坊市胶东诸河平原区；铁最大超标倍数为11倍，位于聊城市徒骇马颊河平原区；挥发酚最大超标倍数为9.0倍，位于滨州市小清河平原区；高锰酸盐指数最大超标倍数为57倍，位于潍坊市胶东诸河平原区；氟化物最大超标倍数为2.2倍，位于东营市徒骇马颊河平原区；砷化物最大超标倍数为0.4倍，位于菏泽市湖西平原区；镉最大超标倍数为57倍，位于潍坊市胶东诸河平原区；铅最大超标倍数为64倍，位于潍坊市胶东诸河平原区。

2.山丘区地下水主要超标污染物

全省山丘区总面积为79176km2，根据《地下水质量标准》（GB/T 14848—1993），地下水水质优于Ⅲ类的面积占本区评价面积的66.7%，Ⅳ类和Ⅴ类分别占17.8%和15.5%。山丘区地下水有pH值、矿化度、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、总硬度、锰、铁、挥发酚、高锰酸盐指数和氟化物等11个水质项目超出Ⅲ类标准，其中总硬度和硝酸盐氮平均超标率分别为31.5%和20.3%，超标率较为明显。山丘区地下水矿化度最大超标倍数为2.2倍，位于烟台市胶东诸河山丘区；亚硝酸盐氮最大超标倍数为9.5倍，位于临沂市沂沭河山丘区；硝酸盐氮最大超标倍数为3.1倍，位于泰安市大汶河山丘区；氨氮最大超标倍数为60倍，位于临沂市沂沭河山丘区；总硬度最大超标倍数为2.9倍，位于淄博市小清河山丘区；锰最大超标倍数为12倍，位于日照市日赣山丘区；铁最大超标倍数为0.5倍，位于烟台市胶东诸河山丘区；挥发酚最大超标倍数为2.5倍，位于烟台市胶东诸河山丘区；高锰酸盐指数最大超标倍数为0.6倍，位于烟台市胶东诸河山丘区；氟化物最大超标倍数为0.6倍，位于潍坊市胶东诸河山丘区。

（三）地下水水质

1.平原区地下水水质

全省平原区地下水水质监测井共179眼，其中符合Ⅱ类标准的5眼，占总评价井数的2.8%；符合Ⅲ类标准的17眼，占总评价井数的9.5%；符合Ⅳ类标准的46眼，占总评价井数的25.7%；符合Ⅴ标准的111眼，占总评价井数的62.0%；优于Ⅲ类标准的22眼，占总评价井数的12.3%，劣于Ⅲ类标准的157眼，占总评价井数的87.7%。

2.山丘区地下水水质

全省山丘区地下水水质监测井共163眼，其中符合Ⅱ类标准的6眼，占总评价井数的3.7%；符合Ⅲ类标准的55眼，占总评价井数的33.7%；符合Ⅳ类标准的45眼，占总评价井数的27.6%；符合Ⅴ标准的57眼，占总评价井数的35.0%；优于Ⅲ类标准的61眼，占总评价井数的37.4%，劣于Ⅲ类标准的102眼，占总评价井数的62.6%。

（四）地下水水文地球化学异常区

1.氟化物区

（1）湖西异常区。湖西氟化物异常区主要分布在菏泽及济宁与菏泽交界的区域，地下水氟化物异常区为11916km2，占湖西区评价面积的77%，其中地下水氟化物含量在1～2mg/L的面积为10312km2，占地下水评价面积的67%，菏泽地区为9544km2，济宁地区为768km2；大于2.0mg/L的面积为1604km2，占本区评价面积的10%左右，主要分布在菏泽的单县和成武县与济宁的金乡县交界、菏泽巨野县的西半部、鄄城县的西南部和菏泽市区的南部。

（2）徒骇马颊河异常区。徒骇马颊河氟化物异常区主要分布在滨州的无棣县、阳信县与无棣县交界区域、滨州市的北部和东营的沾化县、河口区西部，地下水氟化物含量均在2～3mg/L范围，面积约为4700km2，其中滨州氟化物异常区面积为3934km2，占徒骇马颊河滨州区评价面积的56%，东营氟化物异常区面积为800km2，占徒骇马颊河东营区评价面积的29%。

（3）潍坊沿海高氟区。潍坊沿海高氟区主要分布在潍坊市区和寿光市沿海区域，同时涉及到昌邑市西部地区，总面积约1700km2，氟化物含量一般高于3.0mg/L，部分区域在2～3mg/L范围。

（4）胶东诸河高氟区。胶东诸河高氟区主要分布在青岛的平度及潍坊的高密交界区域，面积约1500km2，氟化物含量一般在1～2mg/L范围，个别区域在2～3mg/L范围，其中平度高氟区面积约600km2，潍坊高密高氟区面积约900km2。

2.铁含量异常区

铁含量异常区主要分布在徒骇马颊河区聊城的冠县和聊城市的全部、临清、茌平、阳谷、莘县大部及高唐和东阿的少部，面积约5300km2，约占聊城总面积的60%。在铁异常区内，地下水铁含量一般超过2.0mg/L，最大为莘县城关，含量3.71mg/L；其次为阳谷县城关，含量为3.52mg/L；东昌府含量也在3.5mg/L左右；其他区域地下水铁含量在2.0～3.0mg/L之间。

3.锰含量异常区

锰含量异常区主要分布在徒骇马颊河区，其中锰含量在0.1～1.0mg/L范围之间的区域面积约19000km2，约占徒骇马颊河区总评价面积的61%；含量在1.0～2.0mg/L范围之间的区域面积约1500km2，约占徒骇马颊河区总评价面积的5%，含量大于2.0mg/L的区域面积约250km2，约占徒骇马颊河区总评价面积的1%，主要分布在济南的商河县、东营的利津和河口。