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地下水生态环境功能管理探讨

 论文栏目:生态环境论文     更新时间:2017/7/13 8:48:53   

一、基本概况

临沂市位于山东省东南部,属低山丘陵区,山区丘陵地形约占71.8%,平原地形约占28.2%。丘陵地形多分布在中部地区,沂沭河下游则形成北窄南宽的广阔冲积平原。按成因类型分为剥蚀、侵蚀剥蚀、侵蚀、剥蚀堆积和堆积五大类。全市多年平均地下水可开采量为148200万m3。2011~2013年全市平均总供水量为182685万m3。其中地表水131561万m3,约占总供水量的72%;地下水供水量49504万m3,约占总供水量的27%;全市平均地下水资源模数为112000m3/km2。全市地下水水质分布不均,矿化度一般小于0.9g/L,是农业生产和人民生活的良好用水。地下水化学类型为重碳酸盐—碳酸盐水,较单一。

二、与地下水开采有关的生态环境问题

随着工农业生产及城市化的快速发展,一段时期内地下水开采量越来越大,由于局部地下水的过量开采引起一系列地质环境问题。出现的主要问题有:重点水源地地下水位区域性下降、地面塌陷与膨胀土分布区房屋裂缝、地下水污染等。1.局部水源地地下水位下降临西水源地位于兰山区单斜富水地段,水源地西部为岩溶丘陵区,东部地势较为平坦,岩性以含砾及碎石的粘质砂土为主,区内单位涌水量1000m3/d,整个水源地主要开采灰岩裂隙岩溶水,由于井位布局不够合理,加之集中过量开采,造成本区灰岩地下水位不断下降。据五里堡地震台多年地下水动态监测资料分析,从1971~1977年为水位持平阶段,1978~1985年为水位缓慢下降阶段,1986~1993年水位呈直线型下降态势。随着城市发展,地下水开采量逐年增加,地下水下降速率逐年增加。近几年,临沂市水资源管理部门采取城区规划区内封井措施,使地下水降落趋势得到遏制,水位有所回升。2.地面塌陷与膨胀土分布区房屋裂缝市内曾发现的地面塌陷多为岩溶塌陷,主要原因是地下水开采造成地下水下降过程中,改变了地下动力条件,引起上覆第四系盖层下沉形成塌陷。已知的主要分布在临沂市区西郊,地下水开采集中,第四系覆盖层较薄的地方。膨胀土分布区出现的房屋裂隙,主要原因是区域性集中过量开采地下水,造成区域性地下水位不断下降,膨胀土失水收缩。雨季降水下渗,膨胀土吸水饱和膨胀,造成位于膨胀土上的房屋产生裂缝,主要分布在兰山区区中心、西郊、西南郊。由于近年地方政府采取了城市规划区地下水封井措施,中心城区过量开采地下水得到有效遏制。3.地下水污染根据《临沂市水资源调查评价》,全市地下水水质为Ⅲ类和好于Ⅲ类的分布面积约占全市总行政区面积的55%;全市地下水水质为Ⅳ类、Ⅴ类的分布面积约占临沂市总行政区面积的32%、13%。临沂市地下水污染主要是人为污染造成的。人为污染分为城镇生活废水污染、工业生产中排放污废水污染、农业面源污染物通过降水入渗及灌溉污染等,其中工业废污水是临沂市地下水的主要污染源。由于工业废水不合理的排放,造成地表水污染,污染物由地表逐渐迁移至地下。由于工业及城镇人口的集中,临沂市各县(区)驻地地下水均有不同程度的污染,而临沭县、沂水县、郯城县驻地污染程度相对较重。4.地下水超采状况从临沂市地下水开发利用情况综合分析,部分地下水集中开采区虽然出现了一些生态环境问题,但从整个水文地质单元来说,多年平均地下水开采量并没有超过地下水可开采量。出现环境地质问题的主要原因是长期以来开发利用不合理,地下水缺乏统一规划,各用水单位竞相开采,井点布局不合理,缺乏生态环境保护修复系统规划以及枯水期大量开采地下水引起的。因此可以说到目前为止,临沂市没有超采区。

三、地下水功能区划是解决地下水水生态环境的重要管理手段

1.划分地下水功能区必要性针对目前地下水开发利用与保护存在的问题,根据地下水管理工作的需要和经济社会发展及生态与环境保护的要求,编制地下水功能区划,加强地下水系统管理,科学指导地下水开发、利用、保护,对保障临沂市饮水安全、供水安全、生态安全和粮食安全,促进区域经济社会与资源环境协调发展,实现地下水资源的可持续利用具有重要意义,是十分必要和紧迫的一项任务。根据临沂市实际情况,划分浅层地下水功能区,评价功能区现状,提出功能区水量水质管理目标,通过落实治理、保护和管理措施,使区划期末达到地下水功能区单元要求的水位、水量和水质目标。2.区划管理思路针对地下水功能区开发利用现状及生态环境存在的主要问题,根据确定的地下水功能区利用与保护目标,提出治理与保护方案。地下水超采区域,应通过提高用水效率、涵养水源、合理配置及综合调度等措施,逐步压缩地下水开采量,实现地下水补排平衡,修复与保护地下水。对地下水受到污染的区域,严格控制污染源,根据水质状况和用水户的使用要求,科学合理安排开发利用程度。对有一定开采潜力和开发需求的区域,要合理开采地下水,科学确定地下水开发利用规模,形成城市、农村、开发区等不同区域用水机制。通过划分地下水功能区,可引导地下水资源开发利用规划,优化经济发展产业布局和结构,也是最终解决地下水水生态环境问题的必要手段。3.地下水功能区划定应遵循“以人为本、保护优先、预防为主、合理开发、统筹兼顾”的原则,结合临沂市地下水利用现状、地下水资源地区特征、未来经济社会发展对地下水资源的利用与保护的要求,以水文地质单元、地下水富水区、保护区、地下水水质、地下水资源调查评价计算分区界线为基础划分地下水功能区,再以行政区的边界进行划分,作为地下水功能区的基本单元。为满足城市建设及人口增长用水需求,尽管在一些水源地枯水期出现局部超采而易引发水文地质问题的区域(如地面塌陷等),由于其补给条件良好,自我调蓄能力强,该区域仍可作为开发区,在制定保护目标时以开发为主兼顾保护。由于目前地下水总体开发利用已有一定程度,在有开发潜力的地区,也将以开发利用为主,建议不再划分储备区和不宜开采区。区分深层地下水与浅层地下水划分范围,也是地下水功能区划时需要注意的问题。

四、结语

探讨地下水功能区划分框架下的水生态环境管理思路,是适应新形势地下水系统管理的要求和有效手段。地下水功能区划是当前系统解决地下水生态环境的重要管理手段,是进行地下水生态环境管理的基础和依据,也是开展地下水资源管理工作的指导性文件,当前迫切需要对地下水进行功能区划。通过功能区划的编制、批复和实施,对地下水资源的开发利用与保护修复进行科学规划,服务于地下水的科学管理,促进地下水资源的可持续利用。地下水水位红线控制已作为地方政府科学发展观考核指标之一,加强地下水水资源管理已成为长期的一项任务。同时依托国家地下水工程建设,提高站网密度,开展实时或定期水位观测和水质监测,加强监测能力建设,促进地下水生态环境进一步改善和水资源的可持续利用,为生态文明建设提供支撑。

作者:贾晓强 张元忠

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