地表水（SW）和地下水（GW）是新疆準(zhǔn)噶爾盆地南緣居民的重要供水水源。自然因素（如水巖相互作用,、水文地質(zhì)條件）和人為活動(dòng)（如城市污水排放,、礦產(chǎn)資源開采）是影響地表水和地下水質(zhì)量的兩個(gè)重要因素，飲用水安全是緊迫的環(huán)境和社會(huì)問題,。
近日,，新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木學(xué)院周金龍教授團(tuán)隊(duì)在國際環(huán)境管理學(xué)領(lǐng)域的權(quán)威期刊《Journal of Environmental Management》發(fā)表“Spatial distribution, source apportionment and health risk assessment of inorganic pollutants of surface water and groundwater in the southern margin of Junggar Basin, Xinjiang, China”。
本研究集40組地表水和596組地下水樣品,，分析地表水和地下水無機(jī)污染物的分布特征,、來源和健康風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明：（1）Hg和SO42-分別是地表水和地下水中超標(biāo)率最高的指標(biāo),，超標(biāo)率分別為30.0%和24.7%,。高Hg地表水主要分布在瑪納斯縣和烏魯木齊市附近，高SO42-地下水主要分布在準(zhǔn)噶爾盆地南緣西北部和中部（圖1）,；（2）無機(jī)污染物源解析確定地質(zhì)背景,、城市污水排放、水巖相互作用,、地質(zhì)環(huán)境,、地質(zhì)構(gòu)造和工業(yè)排放是地表水中無機(jī)污染物的潛在來源，貢獻(xiàn)率分別為1.2%,、10.0%,、43.6%、35.1%,、6.3%和3.8%,。地質(zhì)背景、城市污水處理,、水巖相互作用,、地質(zhì)環(huán)境和含水層埋藏深度是地下水的潛在污染源，貢獻(xiàn)率分別為0.7%,、9.6%,、77.6%,、11.1%和1.0%（圖2、圖3）,。（3）概率健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估表明,，地表水和地下水中的無機(jī)污染物Cl-和As是造成健康風(fēng)險(xiǎn)的主要因素（圖4、圖5）,。成人和兒童的非致癌風(fēng)險(xiǎn)可以忽略不計(jì),，而致癌風(fēng)險(xiǎn)不可忽略。進(jìn)一步量化潛在污染源對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn),，得到居民健康風(fēng)險(xiǎn)主要來源于自然因素,。本研究成果為提高區(qū)域水質(zhì)和健康風(fēng)險(xiǎn)管控水平提供科學(xué)支撐，建議污染分布區(qū)的水質(zhì)改善工程應(yīng)與污染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合實(shí)施,。
圖1 地表水和地下水pH (a), Cl- (b), SO42- (c), TDS (d), F- (e), I- (f), Fe (g), Mn (h), As (i), Hg (j), Al (k), NO3--N (l) 水平分布
圖2 地表水中無機(jī)成分來源解析,，模型中各因素的貢獻(xiàn)率(a)、各指標(biāo)對(duì)因素的貢獻(xiàn)率(b),、因素貢獻(xiàn)率和皮爾遜相關(guān)分析(c)
圖3 地下水中無機(jī)成分來源解析,，模型中各因素的貢獻(xiàn)率(a)、各指標(biāo)對(duì)因素的貢獻(xiàn)率(b),、因素貢獻(xiàn)率和皮爾遜相關(guān)分析(c)
圖4地表水中危險(xiǎn)商(HQ)的概率分布,，包括Cl- (a)、SO42- (b),、F- (c),、I- (d)、Fe (e),、Mn (f),、As （g)、Hg (h),、Al (i),、NO3--N (j)的危害指數(shù) (HI) 和致癌風(fēng)險(xiǎn) (CR)
圖5 地下水中危害商(HQ)的概率分布，包括Cl- (a),、SO42- (b),、F- (c)、I- (d),、Fe (e),、Mn (f)、As (g),、Hg (h),、Al (i)、NO3--N (j)的危害指數(shù)(HI)和致癌風(fēng)險(xiǎn)(CR)
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院2020級(jí)博士研究生雷米,、中國地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心周殷竹高級(jí)工程師為共同第一作者,，新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)周金龍教授,、曾妍妍副教授為通訊作者。本研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（42007161）的資助,。
