卡纳塔克邦图姆库尔市周边特定地区地下水质量和水质指数的比较研究
C. Vijaya Bhaskar1和G. Nagendrappa1＊
http://dx.doi.org/10.12944/CWE.3.1.10
地下水被认为比地表水相对清洁，没有污染。长期排放生活污水和固体废物导致地下水受到污染，对健康造成危害，但《国家水政策》(2002年)规定，"应向城市和农村地区的全体人口提供充足的清洁水"。为此，于2007年8月至12月在图尔库尔市周边的Kadaba、Kallambella、Honnudike、Hebbur和Kunigal 5个地区的15个地点采集了地下水样本，并进行了理化参数分析。将所得值与ISI和WHO标准进行比较。数据显示，来自Kallambella、Kadaba和Honnudike地区的某些水样的硝酸盐含量很高，立即引起健康关注。卡兰贝拉地区的水样被发现太硬了。加拿大环境部长理事会(CCEM)的水质指数(WQI)值是从选定地区的几个样本中计算出来的，并与批准的值进行比较。这样的结果可以说明Hebbur (S1)和Kunigal (S2)地区的水样质量优良;Kadada地区的样本(S2)质量较好，Honnudike地区的样本(S1)质量一般，Kallambella地区的样本(S2)质量较差。
Phycio-Chemical参数;地下水水质;水质指标;选择的区域
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Bhaskar C.V, Nagendrappa G.卡纳塔克邦图姆库尔市周围某些选定地区地下水质量和水质指数的比较研究。当代世界环境2008;3(1):75-82 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.3.1.10
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Bhaskar C.V, Nagendrappa G.卡纳塔克邦图姆库尔市周围某些选定地区地下水质量和水质指数的比较研究。环境科学学报;2008;31(1):75-82。//www.a-i-l-s-a.com?p=96/
介绍
与地表水相比，地下水被认为是安全的，并且占饮用水供应的最大份额。地下水也是农业和工业的重要来源。它不容易受到污染，但通常矿物质含量高，与地表水相比，它仍然是一种重要的水资源。然而，过度使用化学品和化肥增加了地下水污染的风险，从而影响生态系统。²有报告显示地下水不仅受到污染，而且恶化了
地下水是水循环的重要组成部分，其有效性取决于降雨和补给条件。管理不当和环境退化正在使如此宝贵的水资源枯竭，并造成淡水危机，据估计，这可能导致30%的死亡率和50%的流动性归因于水传播传染病。4因此，有必要对水质进行监测和了解。它的水质指标值反映了选定区域水的总体和持续状况。因此，开发了无数评估质量指数的方法，包括不列颠哥伦比亚省(BC)环境，土地和公园部，5这是基于三个因素的组合。
- 目标未被满足的变量个数F1(范围)。
- 目标未实现的频率，F2(频率)和
- 未达到目标的数量，F3.(振幅)。
这些组合在一起产生一个描述水质的单一值(0到100之间)。CCME WQI6依赖于BC省和阿尔伯塔省的指数，几乎没有修改。在CCME WQI中，值为100是可能的最佳指数得分，值为0是可能的最差指数得分。需要定义水体、时间段、变量指标得分和一个目标来计算指标。计算需要使用至少四个变量，至少采样四次。但是，没有规定样本变量的最大数目。选择适合特定地区的水质变量是产生有意义结果的必要条件。所有这些1 - 5有提示字呈现在这里。
材料与方法
研究区域
已选定位于图姆库尔市周围的地区，即Kadaba、Kallambella、Honnudike、Hebbur和Kunigal，研究其水质。从每个地区中选择三个地点，共计15个，收集钻孔和手泵的水样，小心避免意外污染。水质参数如pH、EC、TH、硝酸盐、氟化物、钙、镁、铁、铅等采用APHA标准方法进行分析7以及水污染研究的化学和生物方法。8使用数字pH计测定pH值。用温克勒碘量法测定溶解氧。用马钱子碱法测定硝酸盐含量。用SPANDS分光光度法对氟化物进行了分析。氯离子和碱度用滴定法分析。EDTA络合法测定总硬度和钙硬度。用火焰光度法测定了钠、钾的浓度。然而，重金属是在班加罗尔矿山和地质部门采用原子吸收光谱法进行分析的。所得数据如表1所示。并通过方程计算了代表选定地区的少数样本的CCME水质指标值。
F1F2和F3.如引言所述。
除数1.732将结果值归一化为0到100之间的范围，其中0代表“最差”水质，100代表“最佳”水质。在计算指数值时，使用了六个变量的五个月数据。
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图1: 点击此处查看图 |
结果与讨论
pH值
研究地区水样的pH值在7.4至8.2之间，处于世界卫生组织规定的理想范围内。9然而，Kadaba, Kallambella和Kunigal样品的pH值是轻微的碱性和非腐蚀性。这样的pH值对健康没有不利影响，但较高的pH值会降低氯的杀菌潜力，并诱发有毒三卤甲烷的形成。
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水质指数值 按此查看表格 |
溶解氧
溶解氧水平取决于水体的物理化学和生物活动。在20-30°C²条件下，良好的饮用水的DO应在7.0至0.9 mg/L之间。本研究样品的DO范围为6.5-8.2 mg/L，并且考虑到观察到的水体中没有不良气味和味道。
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表1:水质参数 按此查看表格 |
硝酸盐
硝酸盐是农村地区最常见的水污染物。硝酸盐一般在地表水中微量存在，但在地下水中可能达到很高的值。饮用水中硝酸盐的允许限量为45毫克/升。饮用水中硝酸盐浓度高(>45毫克/升)会导致儿童疾病，称为"高铁血球蛋白血症"或"蓝婴儿综合症"。它的特点是由于血红蛋白水平降低，血液携带氧气的能力降低。在人体内，硝酸盐被转化为亚硝酸盐，亚硝酸盐将血红蛋白氧化为血红蛋白，这是一种自催化反应。10
Hb (O2）4+ 4没有2-+ 4 h+→遇见Hb + 4NO3.-+ 2 h2O + O2
因此，铁从血红蛋白中的亚铁态氧化为铁态，产生血红蛋白，使血液中含有巧克力。对于患有贫血、心力衰竭或肺部疾病的人来说，缺氧症状可能出现在低血红蛋白百分比水平上。另外，高硝酸盐摄入量和某些类型的癌症之间也存在某种可能的联系。全世界地下水中硝酸盐的污染日益引起人们的关注。在本次观察中，发现样品的硝酸盐值在3.0-87 mg/L范围内，说明部分样品即S3.(87mg/l)2Kadaba和Kallambella地区(60毫克/升和56毫克/升)的硝酸盐含量高于允许限量(表1)，因此不适合饮用。
Flouridies
饮用水中氟的允许值为1.5毫克/升(世卫组织)。氟化物在地下水中比在地表水中更常见。地下水中氟化物的来源是含氟岩石。在地下水中，氟化物浓度随水流经的岩石类型而变化，但通常不超过每升10毫克。水中过量的氟化物会导致氟中毒，这取决于该地区的气候条件。在较温暖的地区，即使饮用水中的氟浓度较低，也会发生牙氟病。它的主要特征是牙齿斑驳。长期大量摄入也会导致骨质疏松，比如关节僵硬和疼痛。如果饮用氟化物浓度为2ppm的水，就会影响儿童的肾脏和肝脏功能。几项动物研究已经表明，氟化物对大鼠和猴子的肾损害水平低至百万分之1和百万分之5。¹³ It is known that persons suffering from certain forms of renal impairment have a lower margin of safety for the effects of fluoride than the average person. Fluoride along with perchlorate has been considered as an "emerging neurotoxic substance" due to its link to lower IQs in children and brain damage in animals.14本研究水样中氟化物含量在0.18 ~ 1.61 mg/L范围内，表明除S样品外，研究区所有水样的氟化物含量均低于允许限量3.在Kallambella地区(1.67mg/L)超标(表1)。
氯化物
地表水和地下水总是含有有机和矿物来源的溶解和悬浮物。当在饮用水中加入氯等消毒剂以防止病原微生物感染时，它们会与天然存在的有机物发生反应，据报道会形成三卤甲烷(THMs)，这是一种疑似致癌物。15氯化物浓度在100mg /L以上，水有咸味。高浓度的氯化物不会影响植物和动物。16在本研究中，所有样品的氯化物值都在20-448 mg/L范围内，在WHO允许的限度内(表1)。
总硬度
一般来说，地下水比地表水硬，其强度取决于地质条件。水的硬度主要是由于钙和镁。饮用水中总硬度的最大允许值为600mg/L，但超过300mg /L会对胃肠道产生刺激。17所研究样品的总硬度范围为136g /L ~ 668mg/L。样本S1和S2Kallambella地区和样本S3.Honnudike地区的样品硬度已超过允许限度，而所有其他样品的硬度均在可接受范围内。样品的硬度最高为S2(668 mg/L)1(136mg/L)(表1)。
阳离子成分
铁会使衣服和器具变色。水中的铁、钠、镉和二氧化硅等类金属对生命有剧毒。钠和钾都具有良好的溶解度和流动性，在任何pH值下都不沉淀。18样品S中铁的浓度最高，为1.17 mg/L1卡兰贝拉地区钠含量高，可能对土壤造成钠危害。
总溶解固体
在自然水体中，溶解的固体主要由钙、镁、钠、钾的重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硝酸盐和磷酸盐组成，并含有微量的铁、锰等矿物质。在确定灌溉、饮用和工业用水的适宜性时，溶解固体的量是一个重要的考虑因素。一般来说，总溶解固形物< 500mg /l的水最适合饮用。较高的溶解固体可能导致人体生理过程的损害。溶解的固体在工业用水中是不受欢迎的，因为它们会形成结垢、加速、腐蚀、干扰许多成品的颜色和味道。在本研究中，TDS在300-1610 mg/L范围内。除了S以外的所有样品2Kallambella地区的TDS在世卫组织规定的允许范围内，可用于饮用和灌溉。但是S1和S3.Kallambella地区的样本;年代1和S3.Honnudike地区样品的硬度接近最大允许极限。
水质指数
质量指标样品(S1)和(S2)的质量优良，表明其质量几乎不存在损害威胁。样品质量(S2)为良好，表明水质受到保护，只有轻微的损害威胁;条件很少偏离自然或理想的水平。样本(S)2)，这意味着水质通常受到保护，但偶尔也会受到威胁或损害。样本(S)1)是公平的，这意味着水质经常受到威胁或损害。
结论
CCME WQI表明该样品水质(S1)和(S2样品(S1)，样品(S2)是边缘的，而样本(S3.)是公平的，在2007年。在Kallambella和Honnudike地区的一些样品中，硝酸盐浓度非常高，表明化肥的过量使用和地下水位的枯竭。卡兰贝拉地区的水也有更多的硬度，使它们被认为不适合许多用途。
致谢
作者感谢矿业和地质部、班加罗尔和图穆库尔提供的帮助。他们还感谢M.B. Nadoni博士和K.S. Kumar博士提出的宝贵建议，并感谢SSIT的Mallesh博士提供的实验室设施。
参考文献
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