浅谈阜康市地下水资源利用与保护修复措施

2011-02-23 07:39丁国梁
地下水 2011年6期
关键词:阜康市开采量监测站

胡 娟,丁国梁,王 芳

(新疆昌吉水文水资源勘测局,新疆 昌吉831100)

阜康市位于新疆天山博格达峰北麓、准格尔盆地东南缘,东与吉木萨尔县相连,西与乌鲁木齐市米东新区交接,南隔博格达峰与乌鲁木齐县相望,北入古尔班通古特沙漠与阿勒泰地区富蕴县接壤。阜康市境内有水磨河、三工河、四工河、甘河子河、白杨河、西沟河和黄山河7条河流和一些季节性洪沟,7条河流均为独立水系,发源于博格达山。由于博格达山地的隆起和大陆性气候的综合作用,形成本区独特的水文特征,即山高、水小、流程短,水量季节分配不均匀;河流出山口后,即为下游灌区引用消耗殆尽。地表水来水量对地下水补给作用不显著造成地下水资源并不丰富,且地下水水位逐年下降。近年来阜康市人口密度不断增大、工商业迅猛发展及居民生活水平逐年提高,居民生活用水和工业用水呈大幅上升趋势,随着现代农业种植结构的调整,灌溉用水量也不断加大,同时,工业及居民生活污水排放和农药、化肥对环境的污染日趋严重,致使阜康市境内浅层地下水遭受到不同程度的污染,因此,必须做好节水与地下水资源保护工作,为阜康市的经济可持续发展创造良好的基础。

1 地下水资源开发利用现状

阜康市地下水开发利用程度较高,近几年地下水开发利用规模不断扩大,机井数量逐年不断增加,截止到2009年,阜康市共有机电井1385眼,其中地方机电井1137眼,兵团机电井238眼。阜康市地下水开采量从2004年开始有了较大幅度的增长,2003年至2004年年平均增加幅度达16%。2000年至2009年地下水开采量由0.815 0×108m3增长到1.759×108m3。这十年来地下水开采量增加了两倍多,说明评价区近十年来地下水开发利用量增长较快,目前地下水开发利用程度较高,尤其在上户沟乡、滋泥泉子镇和222团,在这些区域内形成了一定范围内的地下水水位降落漏斗,一定程度上破坏了城区地下水的采补平衡。

表1 阜康市2000年-2009年地下水开采量一览表 104m3

2 地下水资源开发利用中存在的主要问题

2.1 地下水资源利用结构不合理

2009年阜康市开采的地下水量中,农业用水量占总开采量的主要部分,其所占比例达到85.9%,其次为工业用水量占7.0%,生活用水量占5.7%。见图1。

由于农业用水量过高,使得评价区各产业用水结构极不合理,不符合该市城市发展定位。

2.2 农业高效节水工程建设相对滞后

2009年阜康全市49.3万亩灌溉面积中,节水灌溉面积为12.76万亩。可见,其节水灌溉水平与阜康市在新疆的经济发展水平不相适应,造成有限的水资源不能科学、高效利用。

2.3 水资源管理体制和制度需要优化

阜康市目前存在水资源管理兵地、城乡各自为政,配合不够等问题,造成水资源管理工作缺乏统一、科学的运行体系。尤其是对昌吉州政府“总量控制、定额管理”的措施得不到有效落实,加之水权分配机制尚未建立等因素,也是造成局部地下水超采的原因之一。

图1 2009年阜康市地下水分类用水量比例图

2.4 局部地方地下水开采量超限

现状地下水开发利用程度较高,尤其是部分乡镇范围无序开荒打井取水,使地下水产生过量开采现象,局部地域地下水水位累计下降幅度较大,阜康市目前已有四个乡镇出现超采现象,见表2。

表2 规划区乡镇分区地下水开采分析表 104m3

2.5 机电井工程建设质量低

阜康市机井建设技术管理薄弱,个人和一些单位无设计施工、工程施工单位不注重凿井工艺,在成井过程中不按技术要求施工,致使机电井使用寿命下降、报废率不断上升。

2.6 地下水监测工作手段落后,监测频次、项目不符合规范要求

3 地下水利用措施

地下水在城市供水、农村入畜饮水、农田灌溉、工业生产和维系良好生态与环境等方面发挥了十分重要的作用。根据经济社会发展和生态与环境保护的要求,合理安排规划区地下水的开发利用,对保障饮水安全,维持良好生态与环境,发展地区经济,实现地下水资源的可持续利用,具有重要的战略意义。对阜康市地下水的合理开发利用,按照全面保护、合理开发和需要与可能结合的原则,提出相应的地下水开发利用的总体布局。

(1)超采区限制开采量;

(2)近年内地下水可用于缓解灌区春季缺水问题;

(3)禁止无序、过度开采,治理地下水超采;

(4)多途径增加农民收入实现社会和谐发展;

(5)地下水利用工程规模及布局;

应首先完成现有城市集中式供水水源区的保护规划工作,原因主要有二个,其一城市水源地是服务于生活、工业用水的集中式供水水源地,优先建设优先布局是为更好地为规划区经济发展服务;其二,是为优化调整规划区地下水开采布局,做好城市供水水源地建设和保护工作,也保证了城市供水水质。

4 地下水保护修复措施

4.1 工程措施

4.1.1 超采区地下水压采

根据超采区的种类和保护的目标要求,以及节约用水和作为地下水压采的替代水源(如污水处理回用、中水利用、海咸水利用、雨洪水利用以及跨流域调水等)状况,提出超采区地下水压采的各项工程措施。

4.1.2 地下水水质保护

据地下水二级功能区水质保护日标,主要针对地下水供水水源,结合水文地质条件和地下水补给特点,提出集中式地下水水源地保护的工程等措施,主要包括水源区内废污水排放管道建设、水质生物净化工程等。

4.1.3 地下水治理修复

因地下水超采和污染引发了生态与环境问题的区域,根据地下水保护的目标要求,提出污水处理、生物净化、人工蓄灌等治理修复的工程措施。

4.1.4 地下水动态监测站网建设

根据《地下水监测规范》(SL183-2005)地下水监测站网规划应在地下水类型区划分、开采强度分区和监测站分类的基础上进行,因此阜康市地下水监测站网规划,应先对规划区地下水类型区、开采强度分区进行划分,按照分区划分结果,规划不同类别的地下水监测站。

表3 水位基本监测站布设密度表 眼/103km2

根据规范要求,集中式供水水源地的生产井全部作为地下水开采量监测站,数量为60处;分散开采的生产井开采量监测,以每乡镇选取1组井群,每组井群含5个开采量监测站,需布局10组监测井群共50个开采量监测站。但阜康市部分地区为严重超采区,为实现地下水限采,实时掌握地下水开采信息,应选取阜康市内全部配套生产作为开采量监测站,按现有配套井数计算,阜康市共可规划地下水开采量监测站1 385处。

表4 阜康市地下水水位基本监测站规划表

4.2 非工程措施

4.2.1 地下水保护的法律措施

近年来,阜康市的水资源开发利用问题十分突出。一方面是农业灌溉用水量居高不下,另一方面城市和工业的发展导致地区用水量增加,而地处干旱区的规划区由于水资源严重不足,制约着经济发展和人民生活水平的提高;其次随着经济的发展,工业“三废”和生活污水的非控制排放,将使越来越多的水体受到污染,可供利用的水源日趋减少。在这样严峻的事实面前,保护水资源已成为规划区为生存而斗争的紧迫任务。为此,国家业已制立了一系列法律和规定,对水资源治理、开发利用和保护作了各种相应要求和限制,以防止不恰当的开发利用造成水源污染或破坏水源。通过立法的强制手段,辅以各种技术措施保护地下水已初现成效。

在我国,有关水资源保护的法律和法规有:《中华人民共和国水土保持法》(1991年6月29日)、《中华人民共和国水法》(2002年10月1日)、《城市节约用水管理规定》(1988年11月30日建设部国函U988]137号)、《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日第七届全国人民代表大会常务委员会发布)、《取水许可制度实施办法》(1993年8月1日国务院颁发)、《城市地下水开发利用保护管理规定》(1993年12月4日建设部第30号令)、《城市供水条例》(1994年7月19日国务院发布)、《中华人民共和国水污染防治法》(中华人民共和国主席令,2008年2月28日)。

为了防止在钎焊加热途中硬质合金及基体金属被氧化,同时为了避免母材中某些合金元素的挥发而降低材料性能,真空度选择不宜过高,一般为5×10-2 Pa以上[3]。本文选用CuMnCo钎料,要求真空度同样不宜过高,以避免钎料组分过多的挥发。结合所使用钎焊设备、母材和钎料的特性,确定钎焊工艺的冷态真空度在7×10-3 Pa以上,热态真空度在5×10-2 Pa以上。加热的速度确定在11 ℃/min。

其中《水法》对水资源的所有权做了明确规定,即中华人民共和国的水资源属于全民所有,国家对水资源有管理权和调配权;同时,还规定国家对水资源实行开发利用与保护相结合的方针;开发利用水资源应贯彻全面规划、统筹兼顾、综合利用、讲求效益的原则,并注意发挥水资源的多种功能效益,规定国家要保护水资源、防治水污染、防治水土流失、保护环境、以及要实行计划用水和节约用水的基本政策。此外《水法》明确了国家对水资源实行统一管理与分级、分部门相结合的管理体制,规定了开发利用水资源的工作程序和审批制度,对水和水域以及水工程的保护、用水管理、防汛抗洪等方面的内容以及规定实行用水许可证制度,征收水资源费和水费的制度。

4.2.2 加强地下水资源监测、管理队伍的建设

我国水资源保护已开始走向法制化的道路。阜康市应当根据当地具体情况制定有关地下水开发利用与保护的地方规定,不断完善水司法和执法体系。

阜康市水行政主管部门应加强国家有关水资源的法律、法规的宣传力度,在生活、生产、生态用水领域依法管水、依法治水,按照已批准的流域规划、水资源开发利用规划利用水资源。以上工作的完成,需要阜康市加强地下水资源监测、管理队伍的培养、建设。

4.2.3 协调各管理部门,充分认识地下水保护管理工作的重要性,各管理部门合力,制定符合阜康市实情的地下水利用与管理法规、制度。

4.2.4 加强入河排污口的管理

为保护水质,治理已被污染的水环境,以及合理利用水资源,国家有关部门还制定了一系列水质标准和实行排污许可证制度。

水质标准包括环境水质标准和污水排放标准两大类。环境水质标准有《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)、《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)、《农业灌溉用水标准》(GB5084—92)及渔业用水、海水水质等。污水排放标准有《污水综合排放标准》(GB8978-1996)等。

为了保证水体不受污染,国家规定禁止向水体排放油类、酸液或剧毒废液,放射性物质的固体废弃物和废水,以及含汞、镉、砷、铬、铅、氰化物和黄磷等可溶性剧毒废渣,工业废渣、城市垃圾及其他废弃物。禁止在水体中清洗装贮过油类或有毒污染物的车辆或容器。向水体排放废污水必须遵守国家规定的标准,达不到标准应负责治理。禁止在江河、湖泊、运河、渠道、水库最高水位线以下的滩地和岸坡堆放、存贮弃物和其他污染物。

为防止地下水污染,应禁止利用渗坑、渗井、裂隙等排放、倾倒含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物。禁止用无防渗措施的沟渠、坑塘输送或存贮上述废污水。开采地下水时,若各含水层水质差异大,应当分层处理。兴建地下工程设施或进行地下勘探、采矿等活动,应采取防护性措施。

4.2.5 实行水价改革,实现两水统管

2007年中央1号文件明确指出:要大力抓好农田水利建设,要把加强农田水利设施建设作为现代农业建设的一件大事来抓,加快大型灌区续建配套和节水改造,搞好末级渠系建设,推行灌溉用水总量控制和定额管理。水利部以此为契机安排部分资金,开展水价综合改革试点,实行末级渠系改造奖补机制和水价补贴两项政策改革。这项改革的实施,将会对规划区合理利用和保护地下水资源产生积极意义。

通过调整水价和地下水资源费等经济手段来控制超采区地下水的超采。地下水资源费中并未体现因超采引起的不利损失,而且,水资源费普遍较低。应根据地下水资源状况、经济社会对地下水的需求,以及生态环境状况综合确定地下水资源费。

[1]中华人民共和国国家标准,供水水文地质勘查规范[S].北京:中国水利水电出版社,2001.

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