刘光理(志丹县水政水资源管理办公室 陕西 延安 716000)
引济渭工程
志丹县地下水资源利用的问题与保护对策分析
刘光理
(志丹县水政水资源管理办公室陕西延安716000)
志丹县位于陕北石油开采的中心区域,地下水资源是区域内工农业生产及生活的主要水源,近年随着经济的快速发展,地下水供水量不断增长,区域内地下水超采现象严重,导致水资源配置不尽合理。文章分析研究区域地下水资源开发利用程度及存在的问题,提出地下水资源开发利用策略及保护措施,为该地区地下水资源的可持续开发利用和保障社会经济可持续发展提供技术支撑。
地下水资源;水资源配置;开发利用策略;保护措施;可持续利用
志丹县位于陕北石油开采的中心区域,地下水资源是区域内工农业生产及生活的主要水源,其数量与质量对生活、生产、生态用水具有举足轻重的作用,研究区域地下水资源的合理开发利用与保护对策,对于地下水资源的科学管理及保障区域内经济社会可持续发展具有重要的现实意义。
志丹县区内自产水资源总量15003万m3,地下水资源量6027万m3[1],其中潜水可开采量为2385.5万m3,承压水可开采量1992.5万m3[2]。2015年,全县地下水开采总量为2671万m3,其中潜水现状供水量1996万m3,占地下水供水量的74.73%;承压水现状供水量675万m3,占地下水供水量的25.27%。地下水一直是志丹县最主要的供水方式,其占总供水量的比重各年基本均在50%以上,随着区域社会经济的快速发展,全县境内大量开采地下水,局部地区出现超采[3]。
1.1生活用水
目前,全县生活用水主要来自地下水,分为两部分,农村人畜生活供水和城镇生活用水。据调查统计,农村人畜生活用水量为130万m3,城镇生活用水包括各乡镇用水及县城集中供水,总量为285万m3,总开采量为415万m3。
1.2农林牧业用水
农田灌溉包括水田、水浇地、菜田用水,农田灌溉机井共计189口,其中水田用水量为14万m3,水浇地用水量为182万m3,菜田用水量为469万m3;林牧渔蓄用水包括林果地用水及牲畜用水,其中林果地灌溉用水量为208万m3,牲畜用水量为240万m3;合计农牧业用水量为1113万m3。
1.3工业用水
志丹县经济活动主要为石油开采,从上世纪八十年代至今石油开采区已覆盖县内各个乡镇,工业水资源消耗主体为石油工业区生活用水及作业区注水井所需注水水源。水源井全县范围内均有分布,共计845口,主要分布于顺宁、侯市、纸坊、吴堡、永宁、双河一带。根据志丹县水利局用水统计资料,志丹县全县境内石油工业生活用水及注水井用水总量为1166万m3。
2.1水资源短缺,供需矛盾日益突出
志丹县多年平均降水量479.4mm(1956年~2005年降水系列)[1],为半干旱地区,水资源总量不足,属资源性缺水地区。区内河流径流量随季节变化大,且输水(沙)量集中在汛期,严重影响地表水资源的利用。
石油开采业是志丹县的支柱产业,也是志丹县的最大用水行业,现状用水量占到全县总用水量的42.32%。一直以来,县域内地下水开采主要为石油工业集中开采,为满足石油工业发展的需求,部分集中开采区地下水超采严重,形成开采漏斗,水资源的局部不合理利用一定程度上影响了县域用水安全,因而全县水资源供需形势较为严峻。
2.2生态环境问题依然严重
志丹县在地下水资源开发利用过程中,由于此前未重视采取适当措施保护地下水资源,出现了河道断流、河流水质污染、地下水位下降等诸多生态环境问题。
根据现状水质监测结果,依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)分析,县域内杏子河全年平均以III类水质为主,北洛河干流全年平均是Ⅳ类和Ⅴ类水质河段,周河全年平均是IV类水质河段,水质超标项目主要是石油、铁、氯化物、总硬度、溶解性固体、大肠杆菌和挥发酚。水质整体较差,其成因主要是:区内降雨稀少,地表水系地处黄土高原,水土流失严重,导致河流中泥沙含量大;部分河段受到不同程度的原油污染物影响,导致部分河水中石油类超标;因乡镇均分布于河谷区,尚无成型的污水处理厂,生活污水等直接排入河谷[2]。此外,在1984年、1988年和2000年,周河均出现了断流现象,年断流天数长达15天。另一方面,由于地表水开发利用不足,不断超采地下水,近年来县域境内地下水位已大幅下降。据相关打井资料记录显示,石油开采区地下水位下降速度为4m/a,集中开采区水位下降更是明显,杏河镇、侯市境内甚至已有百姓自用生活水井干涸。
2.3深层承压水局部开采过量,利用不合理
目前,志丹县内地表水源取用工程较少,因其投入较大,相对地下水取用工程投入少,周期短;加之人们对深层承压水用途的认识不全面,缺乏规范管理,为满足石油工业发展对水资源的需求,县域内深层承压水被不科学的开采,局部地区已超采。承压水,因其封存条件较好,不易被污染,更多应该被作为生活饮用水水源,不应轻易被开采,而且因其埋藏深,补给更慢,被污染了也很难治理。
由于县域自然地形及流域水资源分布的局限,现状工业用水主要以地下承压水为主。为保护生活饮用水储备水源,在后续水资源开发利用中,必须调整用水结构,工业用水要逐步转向由地表水源供水为主,现有工业用承压水水源井要酌情限采或关闭。
3.1地下水开发利用策略
要使区内有限的地下水资源更好地为工农业生产及人民生活服务,就必须实现地下水科学合理的开发利用,加强管理,减少浪费,防治污染。
(1)加强水资源统一管理。水资源统一管理是进行地下水保护的前提。加强对农业、生活用水的监控,并进一步强化工业取水户的取水许可管理,全面实行最严格的水资源管理制度,综合利用地表水和地下水,实现水资源最大利用效率。
(2)尽快建立志丹县全境内地下水动态监测网,并在核心水源区有针对性地加密监测,监测内容包括水质、水位等。从而实现地下水的采补平衡,避免盲目开采带来的环境问题。
(3)重新规划开采井布局,并有针对性地限制开采量。在地下水超采区调整开采井布局,一方面减少地下水开采量,另一方面可引进地表水进行回灌,使地下水位恢复到采补平衡的最佳位置。
(4)农田灌溉是重要的地下水补给源。合理施用化肥及农药等化学用品,大力发展生态农业,实行节水灌溉,减少灌溉水渗漏量、退耕还林等措施,尽量减少农业活动对地下水的污染。
3.2地下水保护对策
(1)县域内地下水位持续下降的地方,一方面限制地下水开采量,甚至禁止开采地下水,尽可能加强地表水开发;另一方面工业上应积极推广并采用先进工艺,提高用水效率,农业上采取适当的节水措施如喷微灌、滴灌等,进一步挖掘节水潜力。
(2)随着区内经济社会的快速发展,用水量不断增加,从区内用水需求来看,可加强地表水资源开发,主要利用现有取水工程,在此基础上根据需要新建一部分提水工程,此外规划修建的淤地坝在前期也可作为供水。
(3)加强地下水资源管理,生活用水水源地内应建立完善的水源地管理保护措施,确保供水安全,设立保护区,保护区内应逐步减少非生活用途的地下水开采活动。
(4)由于地下水污染难以清除,治理困难,因此,对地下水的污染,应以预防为主。防治地下水污染的最有效途径是治理污染源。一方面监督企业不随排放污染物并限期治理废水,另一方面大力建设城镇污水集中处理设施,同时发展生态农业,鼓励农民合理施用化肥及农药、推广先进农灌方式,促使生态环境系统形成良性运行机制。
(5)严格以《水法》、《陕西省实施〈中华人民共和国水法〉办法》中关于地下水取水工程规定的有关条款为法律依据,大力开展地下水取水工程执法监督检查工作,为地下水保护保驾护航。
(6)提高全民地下水保护的责任与意识。大力借助全社会日益关注生态环保的有利契机,适时加大《水法》和《水污染防治法》的宣传力度,坚决制止以牺牲地下水水环境来发展经济的短期错误行为,提高全民地下水保护的责任和意识。陕西水利
[1]陕西省河流工程技术研究中心,志丹县水资源开发利用规划.西安,2009.
[2]延安市地下水工作队,陕西省延安市志丹县地下水勘察报告.延安,2014.
[3]陕西省河流工程技术研究中心,陕西省科技计划项目项目——陕北石油开采区地下水资源开发利用与保护研究.西安,2013.
(责任编辑:李蕊)