淄博市作为重要的化工城市，化工工业在国民经济中占据着重要地位，随着化工业的不断发展，淄博辖区内形成了较多的化工企业聚集区。为了解此类化工企业聚集区地下水环境质量状况，掌握聚集区地下水总α和总β活度浓度水平，淄博市环境监测站对市内典型的化工企业聚集区进行了地下水专项调查监测工作。

1 材料和方法 1.1 仪器设备

FYFS-400X低本底α, β测量仪，由山东省计量科学研究院定期检定。

1.2 样品采集

按照《地下水环境监测技术规范》(HJ/T 164-2004)相关采样要求采集饮用水井水、灌溉水井水和工业水井水三类地下水样品^[1]。每一采样点位采集5 L水样并用硝酸酸化至pH＜2，聚乙烯桶中保存。

1.3 样品处理

按《生活饮用水标准检验方法放射性指标》(GB/T 5750.13-2006)^[2]进行样品检测分析工作。

2 结果

本次地下水调查共获得地下水样品30份，其中饮用水井水样品12份，灌溉水井水样品6份，工业水井水样品12份。

2.1 地下水总α、总β放射性水平

三类地下水样品总α活度浓度范围分别为0.017~0.168、0.032~0.254和0.022~0.277 Bq/L，均值分别为0.066、0.131和0.138 Bq/L；总β活度浓度范围分别为0.043~0.144、0.056~0.201和0.083~0.433 Bq/L，均值分别为0.089、0.130和0.193 Bq/L(表 1)。总α、总β活度浓度均值顺序依次为工业水井水＞灌溉水井水＞饮用水井水。按照《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)总α放射性限值0.5 Bq/L、总β放射性限值1 Bq/L来分析^[3]，30份水样总放射性均未超标。

2.2 水质评价与分类

按照《地下水质量标准》(GB/T 14848-1993)对三类水样进行放射性水平评价^[4]。如表 2所示，饮用水井水总α活度浓度有91.67%小于0.1 Bq/L，属于Ⅰ~Ⅲ类地下水范畴，适用于集中式生活饮用水水源，其中一例饮用水井水样总α活度浓度为0.168 Bq/L，大于0.1 Bq/L，属于Ⅳ类地下水范畴，对于该例总α活度浓度超过0.1 Bq/L的水样应参考标准检验方法进行核素分析，适当处理后再作为饮用水供居民使用；饮用水井水总β活度浓度有75%小于0.1 Bq/L，25%小于1.0 Bq/L，全部属于Ⅰ~Ⅲ类地下水范畴。

灌溉水井水和工业水井水总α活度浓度各有50%属于Ⅰ~Ⅲ类地下水范畴，剩余50%水样属于Ⅳ类地下水范畴；灌溉水井水总β活度浓度有33.33%属于Ⅰ类，66.67%属于Ⅱ~Ⅲ类，而工业水井水有41.67%属于Ⅰ类，58.33%属于Ⅱ~Ⅲ类。对于灌溉取水和工业企业取水而言，这些地下水总α、总β活度浓度均能满足其对放射性指标要求。

2.3 地下水样品残渣量与溶解性总固体比较

30份水样残渣量和溶解性总固体变化趋势基本一致，其中饮用水井水波动范围最小，工业水井水波动范围最大。残渣量和溶解性总固体均值顺序均为工业水井水＞灌溉水井水＞饮用水井水(表 3)。总体来看，地下水样品残渣量数值小于溶解性总固体数值，总放射性测量前处理过程中存在电热板加热步骤、样品转移步骤和350℃马弗炉灰化步骤，电热板加热环节和样品转移环节容易引起样品损失；溶解性总固体测定中恒温水浴加热则不会存在样品损失，且样品在蒸发皿中浓缩完毕后不转移即在105℃烘箱内恒重后测定，水样处理方式的不同导致残渣量一般小于溶解性总固体。灌溉水井水样品2份(1216 mg/L＞1200 mg/L，493 mg/L＞490 mg/L)和工业水井水样品2份(606 mg/L＞589 mg/L，1190 mg/L＞1143 mg/L)虽然呈相反结果，但数值差别不大。

《地下水质量标准》(GB/T 14848-1993)Ⅲ类地下水溶解性总固体标准值和《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)溶解性总固体限值均为1000 mg/L，饮用水井水无超标现象存在，灌溉水井水和工业水井水则分别有50%和16.7%属于Ⅳ类水质，工业水井水甚至有33.3%属于Ⅴ类水，因此可以看出工业水井水溶解性总固体超标最明显。从饮用水井水、灌溉水井水和工业水井水的溶解性总固体分布状况可以看出，该石化区地下水的大量开采导致该区域地下水的水文地质条件发生改变，地下水的超采使地下水水位下降，含水层变薄，地下水水化学平衡被打破，导致矿物盐类更易溶解于地下水中，从而导致溶解性总固体测定值明显升高。

3 讨论

化工区地下水总α、总β活度浓度均未超出《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)中规定的总放射性标准限值，本次研究结果表明该化工区三类地下水总α、总β活度浓度均值以工业水井水为最高，饮用水井水为最低。按照《地下水质量标准》(GB/T 14848-1993)进行放射性评价，饮用水井水属于Ⅰ~Ⅲ类地下水范畴，其中一例饮用水样总α活度浓度超过0.1 Bg/L，应进一步进行核素分析后确定是否可以供居民正常饮用；灌溉水井水和工业水井水总α活度浓度显示属于Ⅰ~Ⅲ类地下水和Ⅳ地下水的比例为一比一，而总β活度浓度显示属于Ⅱ~Ⅲ类地下水所占比例高于Ⅰ类地下水。

地下水残渣量数值一般小于溶解性总固体，这与水样前处理方式有很大关系。饮用水井水样溶解性总固体波动范围最小且无超标现象存在，而灌溉水井水和工业水井水波动范围较大且超标较多；地下水总α和总β放射性也呈现类似规律。表明同一地区的地下水大量开采甚至超量开采引起地下水水文地质条件发生改变，地下水含水层变薄，矿物盐进一步溶解导致地下水水质有一定程度恶化趋势发生。地方环境监测部门应对该区域地下水开展及时有效的后续动态水质检测，为保护和合理利用当地地下水资源提供重要依据。