《環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題及其對(duì)策探討》_第1頁(yè)
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精品文章精品文章《環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題及其對(duì)策探討》摘要。本文主要針對(duì)滄州市地下水資源現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,論述了滄州市地下水資源開發(fā)利用過(guò)程中所發(fā)生的環(huán)境問(wèn)題及其產(chǎn)生的影響,針對(duì)性地提出了解決對(duì)策和措施。關(guān)鍵詞:滄州市;地下水;開發(fā)利用;環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題;對(duì)策1滄州市自然地理概況及水文地質(zhì)概況自然地理概況。滄州市位于河北省東南部,東臨渤海,南與山東省及衡水市交界,北接天津市、廊坊市,西與保定市相連。是河北省確定的“兩環(huán)”(環(huán)京津、環(huán)渤海)開放一線地區(qū)。在地貌上處于華北平原東部的黑龍港流域,屬濱海平原,海河水系。區(qū)內(nèi)南運(yùn)河以西的地區(qū)屬低平原區(qū),以東的地區(qū)屬濱海平原區(qū),地貌成因類型為沖積相、濱海湖積相??偯娣e14056km2。滄州市屬半干旱地區(qū),主要為暖溫帶半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)型氣候,多年平均年降水量564.79mm,多年平均蒸發(fā)量1594.91mm。境內(nèi)主要的行洪河道有子牙新河、漳衛(wèi)新河、南運(yùn)河、滏陽(yáng)河、滹沱河、子牙河、大清河等15條河流,其中南運(yùn)河自南而北貫穿全市。河流眾多,但多為季節(jié)性河流。水文地質(zhì)概況。滄州地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜,構(gòu)造上分屬冀中坳陷、滄縣隆起、黃驊坳陷、埕寧隆起四個(gè)基底構(gòu)造單元。地下水主要賦存于新生界第四紀(jì)松散地層中,第四系沉積厚度一般在350-450m,最厚達(dá)580m,水文地質(zhì)條件復(fù)雜,為多層結(jié)構(gòu)的含水巖系。以地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件要素為主要依據(jù),地下水自上而下按地層分5個(gè)含水組,其中第I含水組為淺層潛水,第H含水組以下為深層承壓水,在淺層水中僅39%的面積為W2g/l的淡水,61%的面積為〉2g/l的咸水;第H含水組98%的面積為咸水,開采量很小;第ni含水組以下為淡水。目前滄州市的生活飲用水主要是開采第ni含水組的地下水,也有少數(shù)村莊的飲水井為第n、第w含水組混采井,東部部分縣(市)個(gè)別村莊的飲水井開采第W、第V含水組的地下水[1]。2地下水資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀地下水資源及其分布。滄州市淺層地下水溶解性總固體呈自西向東逐漸增大的趨勢(shì),西部肅寧一帶有小面積全淡區(qū),中部為咸淡交錯(cuò)混合區(qū),東部沿海一帶基本上全是咸水區(qū)。滄州市淺層地下水可劃分為小于等于2g/l、2-3g/l、3-5g/l和大于5g/l共4類,即淡水區(qū)、微咸水區(qū)、弱咸水區(qū)和咸水區(qū)[3]。滄州市多年平均地下水資源量為6.9239X108m3,微咸水資源量為5.7551X108m3,弱咸水資源量為2.7058X108m3,咸水資源量為2.5180X108m3,滄州市水資源總量為12.333X108m3[2]o地下水資源的開發(fā)利用現(xiàn)狀。滄州市水資源十分匱乏,水資源總量12.3X108m3,人均占有量108m3,畝均占有量102m3,僅為全國(guó)人均的8%和畝均5.5%,不足全省人均的60%和畝均的50%o202x年全市用水總量13.07X108m3,其中農(nóng)業(yè)用水量8.93X108m3、占總用水量的77%,農(nóng)業(yè)不僅是用水大戶而且浪費(fèi)水的現(xiàn)象仍較普遍。在供水量中地下水11.04X108m3,其中淺層水4.11X108m3,深層水6.61X108m3,地下水占供水量的84.5%而深層地下水占了供水量的50.6%。地下水開采主要用于農(nóng)業(yè)及生活用水,其中生活、工業(yè)用水較穩(wěn)定,農(nóng)業(yè)用水呈現(xiàn)季節(jié)性變化。到2020年全市需水量為20.57X108m3,南水北調(diào)通水后到2020年,仍缺水近2X108m3[4]。3地下水開發(fā)利用過(guò)程中的環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題地下水長(zhǎng)期超采,地下水位持續(xù)下降。滄州地處河北省東南部,地表水資源匱乏且水污染較為嚴(yán)重。為滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開采深層第ni、w含水組地下水為主。由于長(zhǎng)年超量開采深層地下水,使深層地下水位持續(xù)下降,形成了深層地下水漏斗,造成了地面沉降等一系列的生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)問(wèn)題。地下水降落漏斗逐年加深擴(kuò)大。滄州市地下水開采始于20世紀(jì)60年代中期,開采井多集中在城鎮(zhèn),主要是生活用水,進(jìn)入70年代以后,農(nóng)業(yè)開采占主導(dǎo)地位,由于過(guò)量開采地下水,地下水位急劇下降,到上世紀(jì)末,以滄州為中心形成了華北地區(qū)最大的水位降落漏斗。深層地下水主要開采層為第三含水層組承壓水,目前的開采程度已達(dá)180-190%。地下水長(zhǎng)期超采導(dǎo)致大面積的地下水水位降落漏斗的形成并逐年擴(kuò)大[8]。咸水入侵與界面下移。滄州境內(nèi)深層地下水第ni、w含水組是主要開采層,不僅水量豐富,而且水質(zhì)良好。而覆蓋在上面的第n含水組基本是咸水體,目前絕大部分處于未被開采利用的狀態(tài),現(xiàn)狀條件下,隨著第ni含水組的大量開采、水位降落漏斗的形成發(fā)展以及第n含水組對(duì)其越流補(bǔ)給,造成第n含水組咸水體底界面向下移動(dòng)。另外個(gè)別地區(qū)機(jī)井為第n、第ni含水組混采,破壞了隔水層,也加速了第n含水組水流下越和咸水界面下移⑸。地面沉降滄州過(guò)去工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活。用水主要依靠大量開采地下水,由于深層地下水開采過(guò)度,逐漸形成了地下漏斗區(qū)。202x年滄州市區(qū)最大沉降量2.702m[9]。滄州地區(qū)地面沉降范圍廣、速度快、累計(jì)量大,已成為華北平原地面沉降最嚴(yán)重的地區(qū)之一。地下水質(zhì)污染。淺層地下水質(zhì)污染。在監(jiān)測(cè)的地下水中,“五毒”項(xiàng)目汞、氰化物、砷、揮發(fā)酚、六價(jià)鉻均有檢出,檢出率分別為2.6%、2.6%、57.9%、2.6%和7.9%;污染項(xiàng)目中高錳酸鹽指數(shù)、亞硝酸鹽氮、氨氮全部有檢出,硝酸鹽氮部分檢出,亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮偶有超標(biāo),重金屬有不同程度檢出,其中錳超標(biāo)嚴(yán)重。在全區(qū)淺層地下水中主要超標(biāo)項(xiàng)目是溶解性總固體、總硬度、硫酸鹽、氯化物等,其中溶解性總固體、總硬度、氯化物超標(biāo)率在80%以上,硫酸鹽的超標(biāo)率也超過(guò)了60%[6]。深層地下水質(zhì)污染。根據(jù)滄州區(qū)域深層地下水202x年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料,17項(xiàng)全部符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的ni類水標(biāo)準(zhǔn)的僅占6.9%。其中超標(biāo)最為嚴(yán)重項(xiàng)目為氟化物,超標(biāo)率達(dá)88.1%,其次為氯化物、溶解性總固體、ph、硫酸鹽等,超標(biāo)率分別為17.8%、13.9%、5.9%、4.0%。滄州地區(qū)深層地下水中氟化物嚴(yán)重超標(biāo),其含量最高可達(dá)5.4mg/l,超標(biāo)4.4倍[7]。4保護(hù)地下水環(huán)境的主要對(duì)策限制和減少深層水的開采量。滄州市區(qū)自關(guān)閉深層自備井、引用外調(diào)水源等一系列節(jié)水措施的實(shí)施后,市區(qū)地下水位得到了明顯的回升,202x年中心水位埋深83.85m,與202x年同期相比上升了1.23m;地面沉降速率也由202x年14.33mm/a(約數(shù))下降至202x年10.84mm/a(約數(shù))。由此證明,減少深層地下水的開采是緩解水位下降漏斗、地面沉降繼續(xù)惡化的直接有效措施。滄州市各城區(qū)應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行此限采方案,開辟新的水源,逐步關(guān)閉企事業(yè)單位深層自備井,并加快壓采工程的進(jìn)一步實(shí)施[8]。調(diào)節(jié)開采層位,加大咸水的開發(fā)。開發(fā)咸水,尤其是淺層咸水,利用反滲透技術(shù)使咸水淡化,尾水用于曬鹽業(yè),目前滄化集團(tuán)中捷分廠咸水水源地咸水淡化利用已獲成功,黃驊部分村鎮(zhèn)利用咸水淡化用于生活已有了成功經(jīng)驗(yàn),值得推廣。一方面咸水水位下降后騰出儲(chǔ)水空間,接受大氣降水的補(bǔ)給,水質(zhì)能夠形成良性循環(huán);另一方面,土壤中鹽分隨水淋濾可以改良鹽堿地。由此可以減少深層水開采壓力,控制地面沉降等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的發(fā)生發(fā)展[8]。推廣海水利用、海水淡化工藝。近年,海水利用、海水淡化已在沿海地區(qū)電力、化工兩個(gè)行業(yè)重點(diǎn)推廣。滄州國(guó)華滄東發(fā)電有限公司一期海水淡化裝置已于202x年6月正式投入運(yùn)行,日生產(chǎn)淡水2萬(wàn)噸;利用海水作為燃煤發(fā)電機(jī)組的循環(huán)冷卻水,年利用海水量11.5X108m3。隨著海水淡化和海水直接利用規(guī)模的不斷提高,預(yù)計(jì)到2020年,海水淡化量目標(biāo)30萬(wàn)噸/日,海水直接利用目標(biāo)50.4X108m3/年。海水利用作為一種可持續(xù)、長(zhǎng)久解決水資源缺乏的方式,可通過(guò)海水淡化增加淡水資源總量及通過(guò)海水直接利用替代大量淡水,不僅可以有效解決沿海城市工業(yè)、生活用水短缺問(wèn)題,而且還可將節(jié)省出的大量淡水資源供內(nèi)陸地區(qū)使用[8]。繼續(xù)推廣節(jié)水技術(shù)。加大節(jié)水力度,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),由漫灌改為噴灌、滴灌可以大大節(jié)約水源,改善農(nóng)作物生存環(huán)境;工業(yè)用水要加大廢水處理力度,提高重復(fù)、循環(huán)利用率,在節(jié)省水資的同時(shí)減少污染;市區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)可用雙管道供水,根據(jù)用途選擇水質(zhì),避免淡水資源的浪費(fèi)。城區(qū)集蓄雨洪徑流,回灌地下水。地面沉降造成城區(qū)內(nèi)澇積水,每逢強(qiáng)降雨,市區(qū)內(nèi)大部地段積水嚴(yán)重、排水困難。采取集中蓄水一方面可避免造成資源浪費(fèi),同時(shí)也減輕了排水負(fù)擔(dān);再用此積水,采取人工回灌地下水等針對(duì)性工程措施,則是一舉兩得的事情[8]。提高節(jié)水意識(shí),保護(hù)水資源。加強(qiáng)地下水資源保護(hù)的政策、法規(guī)和科普知識(shí)的宣傳教育,進(jìn)一步提高地下水資源和環(huán)境的保護(hù)意識(shí),引導(dǎo)社會(huì)公眾參與地下水保護(hù)工作。使保護(hù)水、愛惜水成為全社會(huì)的行為規(guī)范和道德準(zhǔn)則。4.7以公益事業(yè)單位為主體提升監(jiān)測(cè)服務(wù)能力。強(qiáng)化公益性事業(yè)單位的社會(huì)服務(wù)屬性,積極構(gòu)建以日常監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)、以預(yù)警預(yù)報(bào)為手段、以防災(zāi)減災(zāi)為目的的地面沉降工作體系;申請(qǐng)政府對(duì)于地面沉降基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)和更新建設(shè)的資金支持,不斷優(yōu)化地面沉降立體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),針對(duì)重大線性工程開展專項(xiàng)監(jiān)測(cè),建立服務(wù)主體與預(yù)警主體定期交流機(jī)制;圍繞政府防控與預(yù)警預(yù)報(bào)職能,大膽開展新理論、新技術(shù)、新方法應(yīng)用研究。提出面向具體地點(diǎn)、具體層位、具體方法的防控措施[10]。參考文獻(xiàn)[1]河北省滄州市地區(qū)地下水現(xiàn)狀分析及意義口].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院202x[2]卞海彬.滄州水資源現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)分析水利科技與經(jīng)濟(jì)202x17(2)57-58⑶呂慶玉,熊孟琴.滄州市水資源多年特征分析及利用現(xiàn)狀[j]中國(guó)水利202x(z1)29-32⑷龐炳義,王艷麗.滄州市水資源現(xiàn)狀與開發(fā)利用對(duì)策淺析[j]地下水202x36(3)45-46[5]張改云.滄州市深層地下水資源評(píng)價(jià)及利用對(duì)策[dL南京理工大學(xué)202x[6]牟真,韓彥霞.202x年滄州市淺層地下水水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)[j].中國(guó)水能及電氣

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