随着环境污染的加剧,消费者对健康的重视程度与日俱增,健康、高品质成为主要的追求,矿泉水正是以其纯净、无糖、低热和有益元素含量丰富成为人们首选饮品之一,符合人们追求纯净、有益健康的饮水要求。汕头市广澳饮用天然矿泉水水源地自然生态环境优美,有优越的成矿条件。
1 自然地理条件
1.1 地理位置
汕头市广澳饮用天然矿泉水位于汕头市濠江区广澳街道,矿泉水水源地沿乡间公路往南西方向1.2km可接广达大道,沿广达大道往北可与S337相接,可通广汕公路、沈海高速公路及汕头疏港铁路,交通便利。
1.2 地形地貌
矿泉水水源地处广澳半岛,为丘陵地貌,山岭的展布受北西向构造断裂控制,区内丘陵谷地多呈北西向相间平行分布,山坡陡峭而峰岭浑圆挺拔,石蛋鳞布,而谷地宽而低平,均有海相碎屑物堆积而成连岛砂堤、砂地。区内地形总趋势为北、南、东部高,中部低,矿泉水断块谷地水源地呈阶梯状向海递降。
1.3 气象
勘查区处在北回归线南侧,濒临南海,气候属南亚热带湿润气候大区。受海洋气候调节,冬夏季风影响明显,气候温暖多雨。
2 地质条件
2.1 地层
矿泉水水源地范围内地层主要为第四系坡残积层及第四系全新统桂州群:
(1)第四系全新统桂州群:分布于广澳大山山脚临海地带及边沟谷地,沉积相为海相、海积风积相,主要岩性为淤泥、粉细砂、粘土、粗中砂。
(2)第四系坡残积层:广泛分布于地表,为晚侏罗世花岗岩风化坡残积层,岩性为灰黄色粘土、粉质粘土、砂质粘性土、砾质粘性土,含花岗岩碎石及球状风化体,厚度受所处的地形地貌控制。
2.2 岩石
矿泉水水源地位于广澳岩体上,主要由中粗粒黑云母花岗岩组成,花岗斑岩呈岩墙条带状展布,角闪闪长玢岩脉、石英脉呈岩脉穿插分布。花岗岩体多期次岩浆侵入活动明显,呈多岩性组合展布。
2.3 构造
区内发育的断裂构造带有北西向的龟坑断裂、澳头断裂带南段。龟坑断裂从广澳岩体中部通过;延至边沟地北西侧后入海;澳头断裂带南段呈北西向延伸,于广澳大山南东侧入海。
受以上两条断裂带的挟持和长期的共同作用,广澳大山西南麓边沟谷地次一级小断裂(北东—北北东向、北西—北北西向)较为发育,为矿泉水的形成、补给、循环、径流、富集、排泄提供良好的空间通道,为裂隙水与围岩的溶滤、溶解和离子交换,提供良好的水岩作用条件和地质构造环境。
3 水文地质条件
矿泉水水源地范围区内地下水主要有松散岩类孔隙潜水和块状岩裂隙水。
3.1 松散岩类孔隙潜水:
主要分布于滨海低地和山间谷地,含水层普遍较薄。滨海低地含水岩性主要为粉细砂、粗中砂,谷地地带含水岩性为细砂、中砂及砾砂层。富水性贫乏,多呈季节性含水层。一般民井出水量12~16.24m3/d。滨海低地矿化度1.23~2.16g/L,为微咸水;谷地地带矿化度0.42~0.088g/L,为淡水,水化学类型以Cl—Na型、Cl·HCO3—Na·Ca型为主。
3.2 块状岩裂隙水:
蕴藏于花岗岩类裂隙中,其中有风化岩带裂隙水和构造裂隙水。
(1)风化岩带裂隙水:富水性受地形和岩性的控制,处于低洼地、谷地,通常中等富水;中粗粒花岗岩带较易风化,风化裂隙较密集,且张性裂隙居多,利于地下水的补给、运移和富集。花岗斑岩风化岩段由于钾长石多强烈土化,通常裂隙生成后,又因水蚀而封闭,因此,块状岩类风化裂隙水主要分布在中粗粒黑云母花岗岩分布区。
(2)构造裂隙水:勘查区受北西向龟坑断裂、澳头断裂构造断裂影响,断块构造活动形成的边沟谷地花岗岩类构造裂隙普遍较发育,且多呈北东向和近东西向二个条带展布,据钻孔揭露多集中在深32.30~139.00m之间,裂隙水蚀现象明显,充水。经抽水试验显示,单孔可采出水量约103~204m3/d。
4 赋存条件
矿泉水水源地区内的花岗岩为晚侏罗世岩浆侵入活动形成的岩体。在以后漫长的地史期中,伴随各期次的岩浆侵入活动,均有不同规模的岩浆侵入成岩,从而形成多岩性组合的花岗岩体。而各类岩石均为富含硅酸盐和铝酸盐矿物为主要特征。矿物主要为斜长石、钾长石、石英,其次为黑云母和少量角闪石。岩石主要化学成分为Si O2、Ai2O3,其次为Na2O、K2O、Ca O、Mg O,微量元素主要为Sr等。
在漫长的地史期中,在经过大面积多期次岩浆侵入活动后,以岩浆侵入的活动形式逐渐转为断裂活动为主,渐而形成澳头断裂和龟坑断裂,并在其后的活动过程中,在其共同的作用下,形成大山边沟地断块谷地,使断裂带的裂隙和断块谷地裂隙相互沟通,为广澳矿泉水的形成,提供独特的渗入,补给、循环、径流、富集、排泄的二带(即沿澳头断裂带和龟坑断裂带)一块(断块谷地)的特有分布储水模式。为裂隙水与多岩性围岩的溶滤、溶解和离子交换提供良好的地质构造环境,广澳矿泉水就是在以上特定地质条件下的产物。
区内矿泉水属深埋型,含水裂隙在垂向上呈多层次互层展布,在平面方向上,沿断裂带呈带状分布。以赋存裂隙承压水为特征。据钻孔揭露,含水裂隙发育于32.30~139.00m间,由3~4个裂隙岩段组成,总厚5.70~14.70m,上部含水岩段顶板盖层巨厚,岩石完整,局部虽有裂隙发育,也为闭合裂隙不透水,隔水性能好。
由于花岗岩含硅酸盐类矿物较多,裂隙发育,地下水径流条件良好,地下水在岩石裂隙循环运移的过程中,岩石中的硅酸盐成份易交替溶滤入地下水而形成富含硅酸盐的矿泉水。
综上所述,据调查广澳矿泉水区内未发现有污染,自然生态环境得到完好的保护。广澳矿泉水呈二带(即沿澳头断裂带和龟坑断裂带)一块(断块谷地)分布和赋存,矿泉水形成的自然地质构造环境优越。
5 补给条件
矿泉水水源地自然生态环境、地形地貌、地质构造条件及矿泉水成矿条件优越。矿泉水水源地为边沟地,属断块谷地,处于地下水富集排泄区。其补给条件,除直接受周边丘陵风化带裂隙水潜流侧向补给外,主要为区域上澳头断裂带和龟坑断裂带裂隙水补给,源远流长,补给水源充足。
6 水化学特征
矿泉水水源地岩性为花岗岩,水源地裂隙承压水p H值6.67~7.26,属中性水。溶解性总固体377.64~495.00mg/L,偏硅酸31.17~45.46mg/L,锶0.36~0.52mg/L,总硬度179.45~239.27mg/L,钠检出值25.70~33.80mg/L。水化学类型以HCO3—Ca型为主,饮用天然矿泉水命名为含锶的偏硅酸矿泉水。
7 结语
矿泉水是有别于一般地下水的宝贵资源,它的形成需经历漫长的水文地质化学过程,并非取之不尽,用之不竭的矿产资源,因而需对水源地进行保护,根据现状的环境状况,充分考虑矿泉水水源的补给、径流、排泄方向,制定天然矿泉水水源地开采保护方案,科学划定区界范围,设立保护区,控制矿泉水的开采量,以便长期开发利用。
摘要：广澳矿泉水位于广澳花岗岩岩体上,岩石富硅酸盐和铝酸盐矿物,北西向澳头断裂和龟坑断裂,为矿泉水的形成、补给、循环、径流、富集、排泄提供良好的空间通道,为裂隙水与围岩的溶滤、溶解和离子交换,提供良好的水岩作用条件和地质构造环境。
关键词：饮用天然矿泉水,形成条件,水源地,偏硅酸型,水文地质,水化学特征
参考文献
[1] 王大纯,张人权,史毅红,许绍倬.水文地质学基础[M].北京:地质出版社,1986.
[2] 冯丽宁,林翁锐,邱金波等.广东省汕头市濠江区广澳饮用天然矿泉水资源勘查报告[R].广东省地质局第二地质大队.2017.