巴彦浩特镇区地下水环境异常分析与对策

　

(1.阿拉善左旗水利工程管理站，内蒙古 阿拉善左旗　750300；2.阿拉善左旗防汛抗旱办公室，内蒙古 阿拉善左旗　750300)

1　镇区地下水环境异常现象

巴彦浩特镇新旧镇区交界处的头道河沟水库、苇子湖水库、三道河沟水库周边及以东区域，2004年开始建设生态公园，三座水库分别改建为和硕特湖、苇子湖和三道湖，同期建设了绿色之光、紫源天娇等住宅小区。2009年春季以来，位于和硕特湖、苇子湖东侧500～800m范围内，已建成的紫源天娇等住宅小区的地下一层车库，出现地下水从墙体大量涌入并淹没整个车库、公共基础设施，导致冻胀破坏的问题，至今无法解决；生态公园休闲设施高档石材、混凝土、浆砌石等建筑结构冻胀破坏，栽种数年生长良好的松树等景观林木成片死亡。绿色之光、景泰家园等一些小区地下水上升至地面1～2m高度范围。该区域新建住宅小区，地基集槽开挖1m多地下水即涌出，严重影响到正常施工建设。上述问题随着时间的推移越来越严重，居民反应强烈，普遍认为是城镇自来水主管道破裂造成上述区域地下水异常抬高。为此，城镇自来水管理部门承受了巨大压力，专门从外地请来专业物理探查管道渗漏的技术力量，花费了大量资金和时间，最终也没有找到相关原因。本文根据现场实际勘察、收集区域水文地质资料及对巴彦浩特镇区地下水资源开发利用过程的分析，指出了镇区局部区域地下水所谓异常表现的根源，提出了解决的办法。

2　原因分析

2.1　巴彦浩特区域水文地质分析

巴彦浩特镇区位于贺兰山主峰西麓哈拉坞沟口外冲洪积扇上。贺兰山是全国少有的南北走向的山体，而哈拉乌沟口外的南北两侧，则分别由东向西分布延伸着低山丘陵，工程地质上称为白垩系岗状台地。在巴彦浩特新旧镇区交界处，从营盘山到南面的巴彦霍多嘎查上游的白垩系岗状台地，宽度不足10km，呈喇叭口状，恰恰在喇叭口分布有较大范围的白垩系岗状地质构造(南梁坡)，抬升并堵在这个喇叭口处，第四系砂卵石层由贺兰山脚下的30m下降到15m左右，形成巴彦浩特新旧镇区交界处以东的地下水盆地。地下水由于白垩系(红色不透水泥岩)地质构造的收缩和抬升，因此，形成营盘山—三道河沟水库—南田嘎查的柳子湖水库—春发号水库(巴彦霍多嘎查)南北一线的地下水排泄带，以渗水甚至泉水形式出露地面。巴彦浩特历史上曾有近十多条河沟，溪水潺潺不断沿绵数公里，河沟两岸遍布湿地，绿草繁茂，景色宜人，尤以头道河沟、二道河沟和三道河沟，出露泉水最多、溪水水量最大、河沟沿绵距离最长。历史上的和硕特旗府由此才从40多km外原定居的紫泥湖搬迁到此，建成定远营，形成现在的巴彦浩特镇。

2.2　巴彦浩特镇区地下水资源开发利用过程分析

定远营古城紧靠头道河沟而建，城镇居民主要沿着三条河沟两岸的台地上居住。1966年至1975年前后，当地群众在政府领导下，先后在哈拉乌南北沟铺设砂浆和陶瓷管道，一方面引水补充农业灌溉水库，一方面彻底解决了镇区居民吃河沟水的问题。目前，管道基本废弃，但在三道湖仍能够看到废弃管道流淌的残水。

巴彦浩特镇区自1979年开始修建自来水，截取哈拉乌北沟水用于城镇供水，阿拉善盟成立并东扩新建了新镇区后，水荒日趋严重。1985年阿拉善左旗政府召开旗长办公会议，决定采取应急供水方案：由水利部牧区科学研究所勘探规划，旗水利局组织实施，在新镇区从北面的柳树沟到南面的布古图东西3～4km宽度范围内，打了20多眼20～25m深的大口筒井，引水进入自来水管网，基本缓解了几年来的镇区的水荒。在此期间，盟机关单位(如盟林业局、盟水务局等)也都打了一些大口井，大量过度开采地下水导致巴彦浩特新镇区地下水盆地地下水水位急剧下降15～20m，新旧镇区交界处包括头道河沟等各个水库上游的八卦拳等大量泉水消失，树林和草沟毁灭。水库来水减少，无法满足灌溉需求，巴彦浩特镇又在头道河沟等水量最丰富的地方继续打井开采地下水。巴彦浩特镇区从上世纪80年代中期由于无序过度开采地下水，导致近30年整个镇区地下水环境急剧恶化，整个城镇周边生态环境遭到毁灭性破坏。

3　新旧镇区交界处地下水水位变化情况调查

巴彦浩特新旧镇区交界处地下水出现异常现象后，从2009年到2012年春季，水务部门开始持续观测和调查上述区域地下水变化情况。

和硕特湖改建为城市景观湖以后，湖面水位已持续数年保持稳定在溢流堰顶高度即1516.96m。持续观测表明，位于和硕特湖东北427m的加油站，其西侧的大口井(1号井)，地面高程1529.54m，水面高程1528.06m，水面与井口地面相差1.40m，比和硕特湖的水面高出11.10m。表明和硕特湖东侧大量园林设施冻胀破坏，尤其是松树等树木大量死亡，都是地下水水位太高造成的。

位于和硕特湖正东295m的紫源天骄小区，其南院墙外的大口井(2号井)，地面高程1528.22m，井内水位1525.72m，而小区地面高程只有1528.60m，因此,地下室出现涌水情况也就成为必然。井内水位比湖内水位高8.76m。

位于和硕特湖东南568m的绿色之光小区的大口井(3号井)，地面高程1529.93m，井内水位1526.19m，而小区西门口地面高程只有1528.70m，即便如此，该井内水位也高出和硕特湖水面9.23m。该井内水位比地面仅低3.74m。

2012年春季，绿色之光小区南北以及以东500m范围内，包括三中南侧、景凯家园、原面粉厂、六小等附近新住宅小区建设，开挖基槽不到2m就出地下水。

4　调查结论

4.1　历史资料调查结果

上世纪80年代中期之前，巴彦浩特镇区有10m深度以内家用为主的民井多达1600多眼；自1985年以来，盟行政办公的新城区新打20m以上的大口筒井超过30眼，部分井出水量在120m3/h以上(如3号井)，大部分在80m3/h左右(如1号井和2号井)，少部分出水量在30～40m3/h。

越靠近和硕特湖区域的大口筒井出水量越大，越往东区域的大口筒井出水量越小，基本规律是西侧大口筒井可持续抽水，东侧一些大口筒井则无水可抽。西侧大口井地下水水位变幅在15m以上。

东城区未建之前，从头道河沟水库向东到三中附近都属于河槽湿地，沙枣树林生长繁茂，草地冰草、芦苇丛生，都属于地下水自然排泄浸润区。

4.2　调查分析结论

调查结果表明，近两三年邻近和硕特湖、韦子湖以东5～6km2区域地下水的变化情况基本稳定，再往东或南区域地下水呈逐渐上升趋势。如此大范围地下水的上升变化，绝非城镇自来水管道破裂所能补给形成的。

随着东城区建设的不断发展，从2000年开始巴彦浩特镇林场、盟林业局、盟水务局等机关单位原场所改建住宅楼后，自备绿化用大口筒井均闲置；2004年至今东关村以及西三村160hm2农田也逐渐推出耕种，对地下水的过度开采日趋减轻，目前镇区局部地下水异常情况实际上是地下水生态环境缓慢恢复的结果。但根据对巴彦浩特镇周边自然湿地的调查，地下水资源环境还远未恢复到上世纪70年代的水平。

根据现场调查和查阅资料，头道河沟水库以东500～1000m范围内，是巴彦浩特新旧镇区交界处地下水盆地的富水区域，更重要的也是地下水在无人为干扰条件下的自然排泄溢出区域。就是说紫源天娇、绿色之光等小区不但坐落在新旧镇区交界处地下水盆地的富水区域，更坐落在地下水自然排泄溢出区域。

紫源天娇、绿色之光等小区，在建筑设计前期的工程地质勘探过程中，由于上述区域地下水环境处于恶化状态，工程地质勘探错误反映了地下水的分布特征，因此导致错误地设计了地下储藏室、地下车库等设施。

南北哈拉乌沟流域面积86.7km2，多年平均径流量在310万m3左右，城镇自来水截引的水资源量只有120万～150万m3，剩余的均自然向西排泄。据调查，镇区原来包括东关村和西三村，1985年以前在没有人为开采地下水的条件下，累积种植面积160hm2，大多以露天蔬菜为主，巴彦浩特镇曾认为的年用水量120万～150万m3是有一定根据的。通过上述几个方面资料的相互印证，巴彦浩特盆地地下水在无人为干扰条件下自然排泄水量在100万m3以上是可能的。

5　地下水生态环境控制措施

既要积极促进巴彦浩特地下水生态环境的恢复，又要保证已建成城市基础设施的完好和发挥正常功能，尤其是要消除安全隐患，必须人为有计划地干扰巴彦浩特地下水环境。

a. 1号井和2号井，井内水位距地面只有1.40m和2.50m，井内水面与和硕特湖水面相差11.10m和8.76m，因此，建议向下挖深5～6m，管道直接插入井内，然后平顺向和硕特湖方向铺设管道，就可以形成遍布生态园的人造泉水和喷泉景观效果。

b.本次小型水利工程管理体制改革过程中，将上述新镇区的筒井经营管理权明确给阿左旗给排水公司，可用作生态公园以及营盘山景区的绿化用水，这部分区域粗略统计面积在140hm2以上，年用水量高达100万m3，可大大减轻政府公益事业的管理投入成本。

c.阿左旗给排水公司拥有计算机自动化远程监控运行能力，能够以较小运行成本选择性地对不同区域水资源进行开发或保护，随时远程监测地下水位变化规律和情况，可避免以往无数用水户无序开发无法管理及以往镇区地下水生态环境再遭破坏的问题发生，可以很好地掌握镇区地下水区域分布特点与存储特性(如水位与储量关系)，科学合理地利用镇区宝贵的水资源。

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[3]王浩.面向生态的西北地区水资源合理配置问题研究[J].水利水电技术，2006(1).