石慧仙
(晋中市水文水资源勘测分局)
寿阳位于山西省东部的太行山西麓潇河中上游,属晋中市管辖,总土地面积2 114 km2。东与阳泉、平定、昔阳为邻,南与和顺毗连,西与太原、榆次相接,北与阳曲、盂县接壤,距省会太原市71 km,距晋中市61 km。
寿阳县周围被土石山地环抱,中间地带丘陵起伏,地表多黄土覆盖。由于侵蚀作用较强烈,丘陵山区地形切割严重,沟壑纵横。全县地貌大体可分为山地、丘陵与河川三个类型区。山区包括石质山区和土石山区,约占全县总面积30%;约70%的面积被新生代第四纪松散堆积物覆盖,表现为黄土丘陵。
寿阳县境内的一级河流为汾河和子牙河,分属于黄河流域和海河流域,东部土陉岭是两大流域的分水岭。汾河水系主要河流有潇河及其各支流,包括安丰河、龙泉河、木瓜河、石臼河、南郊河、白马河、石门沟河、南东沟、龙门河、涧河等;海河为子牙河水系,主要河流有治河支流绵河上游段—太平河(桃河)。
据晋中市第二次水资源调查评价成果资料,全县水资源总量5 200万m3,其中岩溶山区618万m3,一般山丘区4 582万m3。按1956-2000年系列计算,地下水资源量5 280万m3,是全县最主要的水源。依照寿阳县水资源开发利用配置研究成果,全县一般山丘区年均孔隙裂隙地下水可开采量997万m3,其中山间河谷孔隙水746万m3,裂隙地下水251万m3;岩溶山区岩溶水年可利用量为440万m3。
根据《2016年山西省用水统计年报》,寿阳县年地下水开采量1 428万m3。按行业统计:工业用水量814万m3,占57.0%;农业灌溉用水量225万m3,占15.8%;林牧渔业用水量10万m3,占0.7%;城镇生活用水量246万m3,占17.2%;农村人畜生活用水133万m3,占9.3%。工业用水是第一大户。
地下水作为全县的主要供水水源,开发利用程度较高。开采的地下水主要集中在河谷地带,其次为岩溶山区泉域一带。2016年地下水的开发利用程度高达85%。
寿阳县河谷区地下水位动态变化,主要受天然降水、人工开采及农业灌溉等因素影响,尤其与年降水量的丰枯变化关系密切。据对2008-2016年河谷区浅层地下水位动态变化监测统计可知,县域河谷浅层地下水的水位呈“波浪式”下降趋势,年均下降0.34m,累计下降3.06m。
据水资源调查评价资料,全县Ⅱ-Ⅴ类地下水均有不同程度的分布。总的分布特点是:Ⅱ、Ⅲ类地下水,主要集中在经济相对落后、人为活动影响较小的流域上中游山区;Ⅳ、Ⅴ类地下水,则主要集中在经济相对发达、地下水资源开发利用程度高的河谷区、工矿企业集中区、人口密集的城镇以及岩溶大泉排泄区。虽然Ⅳ、Ⅴ类地下水分布面积不大,但其区位十分重要,对全县社会经济发展及水资源合理开发利用与保护有着很大影响。
寿阳县集中式地下水供水水源地主要有两处,分别为草沟水源地和黄门街水源地,水源均为浅层地下水。现有水源井11眼,2016年开采量为260万m3。为保证饮水安全,在集中式地下水供水水源地设水质监测井2处,逐月监测,常规监测项目主要为pH值、硫酸盐、总硬度、氯化物、大肠菌群、氟化物、COD、氨氮等项目指标。根据监测结果评价,全部达标,基本无污染。
依据水资源开发利用红线,实行用水总量控制。遵循统筹兼顾、以供定需原则,合理利用全县地表水、地下水和非常规水,促进地下水采补平衡并实现水位止降回升,以保障水资源可持续利用,实现城乡生活、生产、生态用水安全。
寿阳县地下水保护目标,根据地下水功能区主导功能的水质要求,严格控制地下水水质,避免地下水水质恶化。分区水质保护目标详见表1。
表1 寿阳县地下水水质保护总体目标
3.2.1 地下水水量保护工程
(1)地表水利用工程。对全县地表水开发利用程度较低、地下水开发利用程度高的区域,要充分利用好已有的地表水供水工程,为地下水压采提供替代水源,消减地下水开采量。
(2)非常规水源利用工程。非常规水源利用工程,包括生产生活废污水和矿坑排水后的再生水等利用工程,采取有效措施积极开发其他水源,替代部分地下水开采量。
(3)开采井封填工程。通过地表水替代水源来置换地下水,控制地下开采。根据地表水可供水量,分期对地下水开发利用程度高的区域内的现有取水井进行封闭,以减少地下水开采量。对没有替代地下水水源的区域,重点实施工业、农业节水改造,减少地下水开采量。
3.2.2 地下水水质保护工程
地下水水质保护工程,主要包括补给区污染防护、集中式地下水水源水质保护及分散式地下水开采区水质保护三部分。
(1)补给区污染防治。对地下水补给区的污染防治,主要措施:一是关闭补给区域内的排污口,削减污染物排放量。对产生污染严重的企业,要坚决取缔;对企业排出的污水,要进行定期检测,对排污超标企业以经济和行政处罚,同时要求建立健全污水处理设施和垃圾处理设施,集中控制污染源。二是控制补给区的禽畜养殖及农田化肥、农药施用,治理和控制面源污染源。
(2)集中式供水水源地水质保护。这是地下水水质保护的重点区域。据调查,全县的地下水集中式供水水源地,其水质以优于Ⅲ类水为主,仅有极少数水源地出现了地下水水质超标现象。要通过严禁建厂、植树造林、封禁恢复植被、控制化肥与农药施用等措施,保护地下水的水质。
(3)分散式地下水开采区水质保护。此类区域一般居民较少,且用水分散。为保护地下水水质,应采取营造生态林、封禁恢复植被、控制化肥与农药形成的面源污染等措施,保护好水生态环境。
3.3.3 岩溶泉域保护措施
岩溶泉受岩溶水文地质条件控制,其地下水富集程度与泉域其他水资源要素的密切程度,在不同区域表现的差异性很大,人为生产活动对地下水的影响情况也不尽一致。要按照《山西省岩溶泉域水资源保护规划》成果,实行分区保护,采取针对性的保护措施。其分区主要为煤矿带压保护区、泉源重点保护区、水量重点保护区、水质重点保护区、水量限控保护区等。主要保护措施如下:
(1)对低开发利用区,本着总量控制、节约保护的原则,优化水资源配置,合理开发利用。
(2)对煤矿带压保护区,要彻底关闭位于泉域重点保护区内的煤矿和其他污染性企业。
(3)对泉源重点保护区,要大力开展以造林种草植被恢复为主水土保持和生态环境治理,增加岩溶泉域的地下水涵养量,恢复泉域的自然生态环境。
(4)对重点水质保护区,为了饮用水的水质安全,要通过修建排污管网、污水风干池、垃圾填埋场等,对企业排污进行综合整治,实现污染物零排放。在渗漏河段,充分利用河道自然生态净化功能,辅助人工措施,建设人工生态湿地,改善河流水质,净化水源地水质,减轻对地下水的污染。
(5)对泉域原有和新建、改建、扩建企业,必须按照有关规定,建设好污水处理设施。确定泉域内农村生活垃圾堆放点,定期清运至垃圾处理站;加大城镇及农村污水处理力度,建立城镇污水收集与处理系统,促进污水资源化,确保泉水不受污染,保障饮水安全。
(6)为了保护泉域水资源,使其可持续利用,应建立健全泉水流量、水质监测信息网络系统。
(7)对泉域进行专门监测与专题研究,掌握岩溶地下水补给流向,合理布局监测站点,保留一部分应急备用井,配备应急设备,制定应急预案。在泉域岩溶水受到污染突发事件时,适时发现并及时采取截堵、抽排等措施,对地下水进行治理保护,防止扩散。
对于寿阳县来说,加强地下水资源保护,保证水资源可持续开发利用,现已成为社会经济发展的当务之急。通过分析地下水开发利用现状及存在问题,提出了相应的保护目标与具体措施,可为县域水资源持续利用提供科学依据。