第四章 研究案例
4.2 資料蒐集與處理
4.2.1 資料蒐集
研究共收集 21 口淺層水質監測井(編號#1~#21)資料,以及蒐集水利署 (Temperature)、酸鹼度(pH)、電導度(Electrical Conductivity, EC)、溶氧 (Dissolved Oxygen, DO) 、 鹼 度 (Alkalinity, Alk) 、 總 溶 解 固 體 (Total Dissolved Solids, TDS)、氯鹽(Cl-)、硫酸鹽(SO4
2-)、遊離氨氮(NH3-N)、
硝酸鹽氮(NO3--N)、亞硝酸鹽(NO2)、生化需氧量(Chemical Oxygen Demand, COD)、總有機碳(Total Organic Carbon, TOC)、生化需氧量 (Biochemical Oxygen Demand, BOD)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鋅(Zn)、
鎳(Ni)、鈉(Na)、鉀(K)、鐵(Fe)、鉛(Pb)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、硬度、鈉 吸著率,共 28 項水質指標。另外,本研究蒐集雲林縣總區域與沿海區 域兩部分地下水水位資料,其中,統計雲林縣總區域內約有 7 個井鄰 近沿海地區,因地下水位井與水質監測井位置有一段距離,無法確定
地下水位井與各水質監測井之間的關聯;而沿海區域之 21 個地下水位 井雖鄰近各水質監測井,但因資料缺漏過多,有部分測站未有量測資 料,因此未作為輸入。
由過去文獻可得其中有部分因子對於了解砷濃度釋出環境為重要 的因子,如總有機碳、鐵等,因本研究目的在分析水質因子在聚類中 的關係與砷濃度的推估,需考慮用來建立模式的資料筆數是否足夠,
因此篩選掉缺漏過多的水質因子,以溫度(Temperature)、酸鹼度(pH)、
電導度(EC)、溶氧(DO)、鹼度(Alk)、總溶解固體(TDS)、氯鹽(Cl-)、硫 酸鹽(SO42-)、鈉(Na+)、鉀(K+)、鎂(Mg2+)、鈣(Ca2+)作為模式的輸入因 子。水質因子間的相關性如表 4-4,可以看出後面章節探討之鹽化因子 彼此間相關性高,而與砷濃度的相關性普遍都很低,相關性最高的水 質因子為鹼度的 0.32。
為瞭解本區域砷污染之嚴重性,及評估本區砷污染程度,根據臺 灣飲用水水質標準(環保署,2000)、美國飲用水標準(USEPA, 2006)、
世界衛生組織之飲用水標準(NRC, 2001; WHO, 2006),地下水含砷量濃 度(As)標準為 10µg/L 以下及臺灣飲用水水源保護區內管制標準 50µg/L,
為符合安全之標準,表 4-1 顯示雲林縣沿海地區 21 口淺水井及 7 口深 淺水井,除#7 井水質平均值大於 500µg/L 外,且有超高砷濃度存在,
有部分資料甚至超過 1000µg/L,其他各站僅 3 口水井砷濃度平均值符 合飲用水標準 10µg/L,大部分水井之砷濃度皆大於飲用水標準,顯示 本研究區域為砷污染較嚴重地區,需掌握砷在本區內之變化,藉此管
圖 44-1 雲林縣縣沿海地區區監測井分佈佈圖
表 4-1 1999 年至 2005 年雲林沿海地區觀測井地下水砷濃度資料表
站 號
1992-1999 筆數
1999-2005 筆數
1999-2005 筆數
表 4-2 雲林沿海地區 28 座監測井座標資料表 (高力山,2011)
站號 站名 X Y 站號 站名 X Y
#1 口湖鄉成龍 163913 2606249 #15 台西鄉 168938 2625517
#2 口湖鄉成龍 163124 2605124 #16 台西鄉三姓寮 171097 2626709
#3 口湖鄉臺子 162785 2607417 #17 台西鄉蚊港 169435 2628182
#4 口湖鄉厝子 163875 2609319 #18 麥寮鄉 171634 2629150
#5 口湖鄉金湖 162364 2608682 #19 麥寮鄉後安寮 170709 2631869
#6 口湖鄉下崙 163550 2611887 #20 麥寮鄉中山 172359 2632279
#7 口湖鄉下崙 163814 2614327 #21 麥寮鄉許厝寮 171855 2633618
#8 口湖鄉箔子寮 162095 2614628 #22 許厝寮井 171324 2634277
#9 四湖鄉廣溝厝 162831 2616185 #23 新興淺井 169728 2627209
#10 四湖鄉林厝寮 163455 2618581 #24 新興深井 169808 2627209
#11 四湖鄉三條崙 164462 2617465 #25 飛砂淺井 164841 2616491
#12 四湖鄉林厝寮 165379 2619664 #26 飛砂深井 164921 2616491
#13 台西鄉五條港 168511 2624556 #27 口湖淺井 164560 2609882
#14 台西鄉瓦厝 169456 2623115 #28 口湖深井 164640 2609882
表 4-3 雲林沿海地區 21 口監測井及水利處地下水井基本資料
表 4-4 雲林沿海地區地下水水質相關性
As Temp pH EC DO Alk TDS Cl- SO4
2-Na+ K+ Mg2+ Ca2+
As 1.00 -0.02 0.25 -0.15 0.03 0.32 -0.15 -0.16 -0.17 -0.14 -0.12 -0.18 -0.27 Temp 1.00 0.00 -0.05 0.02 0.08 -0.05 -0.05 -0.04 -0.08 -0.05 -0.03 -0.06 pH 1.00 -0.40 0.21 0.23 -0.36 -0.39 -0.43 -0.35 -0.32 -0.44 -0.59 EC 1.00 -0.13 -0.09 0.95 0.97 0.88 0.96 0.88 0.90 0.76 DO 1.00 -0.05 -0.11 -0.11 -0.07 -0.12 -0.06 -0.15 -0.15 Alk 1.00 -0.06 -0.09 -0.12 -0.06 -0.01 -0.10 -0.18
TDS 1.00 0.95 0.85 0.95 0.87 0.86 0.72
Cl- 1.00 0.88 0.98 0.91 0.91 0.77
SO4
1.00 0.87 0.76 0.84 0.80
Na+ 1.00 0.90 0.89 0.75
K+ 1.00 0.80 0.66
Mg2+ 1.00 0.81
Ca2+ 1.00