淮北平原干沟控制排水区地下水氮污染及健康风险评估

第２２卷第４期２０１４年８月安徽建筑大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒａｎａｌｏｆＡｎｈｕｉＪｉａｎｚｈｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＶｏｌ．２２Ｎｏ．４Ａｕｇ．２０１４收稿日期：２０１４－０１－１４基金项目：国家自然科学基金项目（５１１７９０４２）作者简介：杨源（１９８８－），男，硕士研究生，主要研究方向为：水污染控制。淮北平原干沟控制排水区地下水氮污染及健康风险评估杨源１，李如忠１，王友贞２，沈涛２（１．合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥２３０００９；２．安徽省水利部淮委水利科学研究院，安徽蚌埠２３３００）摘要：为了解干沟控制排水对地下水氮素污染的影响，于２０１２年８月至２０１３年７月，对利辛县车辙沟干沟控制区内的１４个农田水位观测孔和１３个农户水井，开展地下水位观测和各形态氮含量检测。在此基础上，对该区域地下水氮污染特征和健康风险状况进行分析与评估。结果表明：①研究区地下水ＮＨ４－Ｎ污染较为严重，而ＮＯ３－Ｎ和ＮＯ２－Ｎ则污染较轻，农田地下水的ＮＨ４－Ｎ、ＮＯ３－Ｎ、ＮＯ２－Ｎ和ＴＮ平均浓度分别为０．４９、２．１０、０．０２８和３．５６ｍｇ·Ｌ－１，农户井水平均值分别为０．２２、０．９３、０．０３０和１．３７ｍｇ·Ｌ－１；②农田地下水ＮＨ４－Ｎ与ＮＯ２－Ｎ、ＮＯ３－Ｎ与ＴＮ浓度表现出相似的变化特征，而井水中ＮＯ３－Ｎ和ＴＮ变化特征基本一致；③饮水暴露途径和皮肤接触吸收暴露途径的氮危险指数平均值分别为３．７３×１０－２和３．１０×１０－４，均远低于可接受阈值１．０，对人体健康的影响可以忽略不计。关键词：地下水；氮污染；健康风险评价；干沟；淮北平原中图分类号：Ｘ５２３文献标识码：Ａ文章编号：１００６－４５４０（２０１４）０４－０８２－０６ＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒＮｉｔｒｏｇｅｎＰｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｉｔｓＨｅａｌｔｈＲｉｓｋｓｉｎａＤｒａｉｎａｇｅＺｏｎｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＴｈｒｏｕｇｈＭａｉｎＤｒａｉｎａｇｅＤｉｔｃｈｉｎＨｕａｉｂｅｉＰｌａｉｎＹＡＮＧＹｕａｎ１，ＬＩＲｕ－ｚｈｏｎｇ１，ＷＡＮＧＹｏｕ－ｚｈｅｎ２，ＳＨＥＮＴａｏ２（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ；２．ＡｎｈｕｉａｎｄＨｕａｉｈｅＲｉｖｅｒＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｙｄｒａｕｌｉｃＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｂｅｎｇｂｕ２３３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｄｒａｉｎａｇｅｏｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｎｉｔｒｏｇｅｎｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，１４ｏｂｓｅｒ－ｖａｔｉｏｎｗｅｌｌｓａｎｄ１３ｆａｒｍｅｒｓ＇ｗｅｌｌｓｉｎｔｈｅＣｈｅｚｈｅｇｏｕｃｏｎｔｒｏｌｄｒａｉｎａｇｅｚｏｎｅｉｎＬｉｘｉｎＣｏｕｎｔｙ，ｓｉｔｕａｔｅｄｉｎＡｎｈｕｉＨｕａｉｂｅｉＰｌａｉｎ（Ｃｈｉｎａ），ｗｅｒｅｃｈｏｓｅｎｔｏｏｂｓｅｒｖｅｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｓａｎｄｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｉｆｆｅｒ－ｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｐｅｒｉｏｄｉｃａｌｌｙ，ｆｒｏｍＡｕｇｕｓｔ２０１２ｔｏＪｕｌｙ２０１３．Ａｎｄｔｈｅｎ，ｇｒｏｕｎｄ－ｗａｔｅｒｎｉｔｒｏｇｅｎｐｏｌｌｕｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｉｔｓｈｅａｌｔｈｒｉｓｋｓｗｅｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄｆｏｒｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ①ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｏｆａｍｍｏｎｉｕｍｎｉｔｒｏｇｅｎ（ＮＨ４－Ｎ）ｉｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｉｓｗｏｒｓｅｔｈａｎｔｈａｔｏｆｎｉｔｒａｔｅ（ＮＯ３－Ｎ）ａｎｄｎｉｔｒｉｔｅ（ＮＯ２－Ｎ）ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ａｎｄｍｅａｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＮＨ４－Ｎ，ＮＯ３－Ｎ，ＮＯ２－ＮａｎｄＴＮｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｒｅａｓａｒｅ０．４９，２．１０，０．０２８ａｎｄ３．５６ｍｇＬ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｌｅ０．２２，０．９３，０．０３０ａｎｄ１．３７ｍｇＬ－１ｆｏｒｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌａｒｅａｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．②Ｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｒｅａｓ，ｓｉｍｉｌａｒｃｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｒｅｓｈｏｗｎｆｏｒＮＨ４－ＮａｎｄＮＯ２－Ｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄＮＯ３－ＮａｎｄＴＮｃｏｎ－ｔｅｎｔｓ，ｗｈｅｒｅａｓｉｎｆａｒｍｅｒｓ＇ｗｅｌｌｓ，ｉｔｉｓｄｉｓｐｌａｙｅｄｂｅｔｗｅｅｎＮＯ３－ＮａｎｄＴＮ．③Ｔｈｅｍｅａｎｖａｌｕｅｓｏｆｈａｚ－ａｒｄｉｎｄｅｘｅｓｆｏｒｏｒａｌａｎｄｄｅｒｍａｌｅｘｐｏｓｕ