地下水超采区存在问题与治理对策

2016-03-10 23:32全占东
地下水 2016年6期
关键词:水源地用水全省

全占东

(辽宁省辽阳水文局,辽宁 辽阳 123000)



地下水超采区存在问题与治理对策

全占东

(辽宁省辽阳水文局,辽宁 辽阳 123000)

分析辽宁省地下水水资源的开发利用现状与地下水超采区存在的地下水超采严重、地下水水体水质污染超标、部分地区海水入侵加剧等问题。对地下水超采区提出加大保护力度等对策与建议,同时也为全省的水资源优化配置提供参考和借鉴。

水资源;地下水;开发利用;超采区;对策与建议

辽宁省是我国东北地区南部的一个沿海省份,全省总土地面积14.80万 km2,海岸线总长2 920 km(其中大陆岸线2 292.4 km)。全省多年平均地下水水资源量124.68亿 m3,全省2015年浅层地下水供水量67.2亿 m3,深层地下水供水0.39亿 m3,全省2015年浅层地下水实际开采量67.2亿 m3,其中,城镇生活用水8.96亿 m3;农村生活用水4.76亿 m3;工业用水11.85亿 m3;农业用水41.64亿 m3[1]。

1 地下水超采区存在问题

1.1 地下水超采严重

辽宁省本次划分的地下水超采区共有55个,根据开采系数法确定的超采区有38个,其中严重超采区有26个,开采系数大于1.3,最大的达到2.92;一般超采区有12个,开采系数法确定的超采区累计超采量30 670.8万 m3。全省浅层地下水超采区面积为3 221.6 km2,深层承压水超采区面积为5 870.1 km2,浅层与深层超采区垂向上重合部分的面积为227.5 km2,扣除重合部分后,全省超采区总面积为8 864.2 km2。辽宁省地下水超采引发的环境地质问题主要是海水入侵及地下水水质恶化,由于地下水超采造成的海水入侵面积966.8 km2,造成水质恶化的超采区面积38.4 km2。

1.2 地下水污染严重

在地下水的开发利用中,傍河开采是一种重要的取水方式。为了研究傍河地下水源地开采过程中河道入渗补给量及比例,弄清楚傍河开采过程中河水与地下水的补排关系,本次超采区研究项目,以2014~2015年春季灌溉期为时间段,以辽河干流为典型区域,以铁岭北水源、沈阳黄家水源和沈阳依牛堡水源3个地下水傍河取水水源为代表,利用地下水数值模拟方法,进行了春季灌溉期河水与下游傍河取水的取水之间的补排关系研究[2]。研究结果表明,辽河下游傍河地下水对河水的袭夺量均在50%左右,大部分超过了开采量的一半以上。河水对傍河地下水源地的开采量及水质状况起到了极为重要的影响。傍河取水方式通过增大开采漏斗、加大河水与地下水间的水力坡度、激发河水的大量补给来增大取水量。这在河水水质未被污染且不引起其它生态与环境地质灾害的情况下,是一种既经济且安全的取水方式。在当时历史条件下,对满足用水需求发挥了很大作用。水质超标问题主要出现在河流地表水严重污染情况下,城镇大量的傍河取水,造成地下水源区含水层被污染,引发了严重的饮用水水质超标问题。由此引发了傍河取水水源区含水层污染和取水水质超标,造成城镇饮用水水质安全问题和对地下水环境的破坏。但限于现状监测能力,很多污染物质可能还没有被我们掌握,而工业企业及各企业生产情况的不断变化,使这方面的威胁更是难以控制。因水质超标而影响的超采区共有22个。根据现有监测项目,目前全省各城镇地下水源普遍存在的超标污染物有氨氮、铁、锰、硝酸盐、亚硝酸盐、总硬度、总大肠菌群。部分城镇地下水源存在溶解性总固体、细菌总数、氟化物、硫酸盐、铅、砷的超标问题。这类问题普遍分布在全省各地的城镇地下水源地中。目前,全省地下水监测站点覆盖率低,全省仅101个站点。2015年,地下水Ⅰ类~Ⅲ类水质占21.8%,Ⅳ类~Ⅴ类水质占78.2%。主要超标项目为总硬度、硝酸盐氮、铁、氨氮、溶解性总固体、亚硝酸盐氮、高锰酸盐指数、氯化物。比2014年(三类水质以上占16.8%)水质状况略好。地下水水质变化趋势分析采用沈阳市、葫芦岛市、鞍山市、锦州市、营口市、阜新市、辽阳市、铁岭市和朝阳市等9座城市的69个常规地下水水质监测站近30年的监测数据。现有大多数观测井或多或少都存在受到点源或者面源的影响,主要表现为很多地下水井中超标项目为氨氮、硝酸盐氮,说明受污染的状况较为严重。由于全省大部分城镇地下水供水水源地均为傍河取水水源,水源地傍河开采过程中会袭夺大量的河水,因此,大规模开采地下水会加速河水对地下水水质的污染。根据对全省101个地下水水质监测站的现状调查分析,大规模开采前有监测资料的监测站有58个,到2015年水质恶化一个等级以上的有14个站,占24.1%。

1.3 海水入侵加剧

辽宁省是全国海岸线比较长的省份。海岸线总长2 920 km(其中大陆岸线2 292.4 km),占全国海岸线总长的12%,沿海有大小岛屿266个[2]。由于条件优越,沿海城市成为工业布局的重点区域。在全省沿海地区的6个市中的大连、营口、锦州、葫芦岛4市,历史上,由于过度开采海侵区上端补给区域的地下水,存在较为严重的海水入侵现象。沿海地区城镇经济比较发达,城镇生产生活用水需求量大,水资源短缺,为此大量取用地下水造成海水入侵问题不断加重。这类问题主要分布在营口市盖州、鲅鱼圈的各地下水源地;盘锦市部分地下水源地;葫芦岛市及兴城、绥中各水源地;凌海大小凌河扇的各地下水源地以及大连沿海地区[3]。

2 对策与建议

2.1 合理配置水资源,加快替代水源建设,推进封闭城镇水源进程

严格控制开采深层承压水,地热水、矿泉水开发应严格实行取水许可和采矿许可。继续实施封闭地下水取水工程行动,在大伙房水库输水工程等地表水供水能够满足用水需求的地区,除应急备用水源外,已有的城镇地下水取水工程全部限期关闭;禁止开采地下水灌溉。在2015年底,大伙房水库输水工程全部供水后,完成城市城区自备井整顿工作[4]。采取多种措施促进地下水资源利用效益的提高,要在高效益的用户和用水行业中合理配置有限的水资源,同时调整工业结构,把高效益低水耗的工业引入进来,把低效益高水耗的工业逐步淘汰掉。同时在水资源相对丰沛的地区布局高水耗工业的同时还要兼顾工农业以及水土资源匹配[5]。

2.2 加强日常监测、监督和管理,控制地下水取水量实现水资源持续利用

在全省范围内建立取用水总量控制制度。全省到2016年取用地下水的控制总水量61.66亿 m3,压采地下水12.44亿 m3,并把控制指标分解到地级市行政县,各市县在地下水利用过程中不得超过区域总量控制指标和地下水可开采量。

加强日常监督和管理是治理超采区限制取水量区域最有效的手段。而监测是监督和管理的基础,完善的地下水动态和取水计量站网是进行地下水保护和地下水超采区治理的重要的前提,是加强水资源管理和调控最有效的措施。陆续开展地下水开采监测体系,安装地下水开采计量设施,进行各地下水取水户开采水量监测报送。进行地下水人工观测站和地下水遥测站地下水水位动态数据监测报送[5]。要从质和量的监测入手对地下水进行管理,没有数据显示,取水许可和管理很容易流于表面;只有从实质入手,质量兼管,才能全面评价地下水、水资源量以及耗水量等,在平时的水资源管理中也有不可替代的现实意义。所以要加强水资源管理可以从水资源监测加强以及计量投入入手。在水资源管理工作中,水资源监测是其中的重要部分,其建设成本是整个水资源利用成本的一份子。在合理开发利用水资源时要逐步由开发转向管理,这个转变要从财力支持上下手,要打破之前轻管理重建设的局面。在水资源经济运作以及财政调配环节,政府要发挥调节作用,把相关的经费渠道理顺,给予政策上的支持和关注[7]。同时,加强对用水户取水计量管理,对取水规模以上的取水井均安装计量设施,建立取用水统计制度,要求取水单位每年向水行政主管部门报告取水量,杜绝无计量取水现象。

2.3 加大治污力度

生态环境遭到破坏也能对水资源的利用产生不利影响,人们的生活质量和身体健康也都遭受着威胁。目前不止是地表水在遭受污染,地下水也未能幸免,所以十分有必要采取中水回用的技术使水资源重复利用率得到提高,在水资源严重短缺问题的解决中,污水处理力度的加大以及回用是一条有效途径。如果有效处理这些污水,那么生态和环境用水就有所增加,能有效改善现有的水环境和水资源现状。在废污水处理方面不仅要从经济运行体制上支持,还要开展行政和法律手段对机制实施保障[8]。

2.4 建立节水约束机制,提高用水效率

水资源问题日益严峻,水资源管理体系的理顺以及水务一体化工作的加速推进迫在眉睫。逐步建立健全保障水资源可持续发展的法律制度,只有把政出多门这一现象杜绝在外,才能打开水资源出入统管、管治结合的新局面,真正能做到科学开发水资源,合理利用水资源,综合治理在先,优化配置紧追,并行节约用水和保护力度,治水、用水和管理做到法制化,真正做到可持续利用水资源[8]。适当提高地下水超采区水资源费征收标准;建立科学有效的水资源管理体制,合理配置水资源。一是要统筹规划、科学合理地配置水资源。二是要充分发挥各类水工程综合效益,提高用水效率。加强对节约用水理念的宣传和引导,促进广大群众增强节水意识,把节约用水基本知识应用到生活中的各个环节,全面推行节约用水计划[8]。

3 结语

辽宁省地下水超采严重、地下水水体水质污染超标、部分地区海水入侵加剧等问题非常突出。超采区的治理工作是目前十分紧迫的重要工作之一。地下水超采区的治理需要实行最严格、最完善、最健全的水资源管理体制来确保地下水资源可持续开发利用。我们在合理开发利用地下水水资源的时候一定要做到水资源开发利用和保护可持续、协调发展,为全省的经济社会发展奠定坚实基础保障。

[1]才庆欣.南票区水资源状况及开发利用分析[J].水利规划与设计.2014,(09):27-29.

[2]李学森.凌河流域水资源现状及保护措施[J].水土保持应用技术.2015,(03):36-37.

[3]李宝兰,杨绍楠,颜秉英.辽宁省中南部分城市地下水脆弱性评价[J].地下水.2009,(02):28-32.

[4]李玉虎,马文林.银南山区的浅层地下水开发利用形式[J].水土保持应用技术.2005,(01):6-8.

[5]曹虎,赵明明,李贵阳,等.沈阳市城区水问题及对策[J].地下水.2013,(04):129-130.

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[7]张绍军.实践最严格水资源管理制度的探索[J].水利技术监督.2013,(5):23-26.

[8]柴雅丽,霍延昭.朝阳市水资源供需矛盾分析及解决途径[J].水土保持应用技术.2015,(03):44-45.

P641.8

B

1004-1184(2016)06-0237-02

2016-04-22

全占东(1984-),男,辽宁大洼人,工程师,主要从事水文水资源勘测、水利信息化建议等工作。

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