地下水资源保护与地下水环境影响评价分析

2024-12-31 00:00:00黄丹
农业灾害研究 2024年10期
关键词:包气环境影响水质

摘 要:地下水资源是水资源的重要组成部分,与其他地表资源密切相关、相互转化。随着经济社会的高质量发展,地下水资源面临严重威胁。基于此,分析了地下水环境影响评价主要问题和地下水环境影响评价的关键点,并提出了地下水资源保护与地下水环境影响评价的优化对策,旨在提高评价的准确性和环境保护的有效性,为地下水资源的科学管理和保护提供有力的理论支持和实践指导。

关键词:地下水资源保护;地下水环境;影响评价

中图分类号:P641.8 文献标志码:B 文章编号:2095–3305(2024)10–0-03

随着经济的快速发展,地下水资源面临着日益严重的威胁,工业、农业及居民的高需求导致地下水开采量激增,而污染物的排放和渗透也对地下水质量造成了严重影响,在此背景下,地下水资源的保护与合理利用显得尤为重要。作为一种有效的管理工具,地下水环境影响评价能科学评估出人类活动对地下水环境的潜在影响,为政策制定者提供依据。然而,当前地下水环境影响评价仍面临诸多挑战,如评价标准不统一、评价方法不完善等,亟待研究,以期提升地下水环境影响评价的准确性,为地下水资源的可持续利用和生态环境保护提供参考。

1 地下水环境影响评价的主要问题

1.1 包气带的防污性能判断

包气带作为大气水和地下水之间的关键过渡区域,其具有吸收水分、保持水分、传递水分的重要作用,其防污性能在很大程度上可保护地下水环境免受污染。然而,在当前的地下水环境影响评价中,对包气带防污性能的准确判断是一项极具挑战性的任务。包气带有着复杂的自然特性,主要包括包气带厚度、岩性及结构等,例如,厚度较大的包气带通常具有更强的过滤、净化功能,能有效阻止污染物下渗到地下水层;相反,如果包气带较薄或岩性疏松,其防污效果则会大打折扣[1]。同样,包气带的结构也对其防污性能具有重要影响,如层状结构的包气带能更好地阻止污染物垂直下渗,而均匀结构的包气带则在这方面的表现稍逊一筹。然而,在地下水环境影响评价中,针对包气带的评价往往只能集中在单一层次,这就影响了评价的准确性。

在实际的生产生活中,人类活动是影响包气带防污性能的重要因素。例如,农业灌溉、工业废水排放等人类活动都会对包气带的自然状态造成破坏,从而影响其防污能力。长期的农业灌溉会导致包气带中的盐分积累,从而降低其渗透性,而工业废水的排放则会直接引入有毒、有害物质,对包气带造成污染。这些人类活动对包气带的影响是长期且复杂的,因此在评价其防污性能时,必须予以充分考虑,在评价包气带时,技术人员不仅要考虑包气带的自然特性,还要关注人类活动对其造成的影响。只有这样,才能准确评估包气带的防污能力,进而制定出有效的地下水保护措施。

1.2 地下水水质监测孔的设置

地下水水质监测孔是获取地下水水质数据的关键途径,其设置的合理性,直接关系到水质监测的准确性、有效性。然而,在实际操作中,监测孔的设置往往存在诸多不合理之处,从而给地下水环境影响评价带来困扰[2]。

在实际工作中,监测孔的数量、位置和深度常常无法满足地下水水质评价的要求。数量上,如果监测孔设置过少,无法全面覆盖研究区域,数据就会缺乏代表性,而如果设置过多,又会增加成本,且无法提高数据的准确性;位置上,监测孔应布置在能代表整个研究区域水质状况的关键点上,但在实际操作中,因地形、地貌等复杂因素,常常难以达到上述目的;深度上,如果监测孔的深度不够,就无法获取到深层地下水的水质数据,而如果过深,其他地层水质有可能对监测数据产生影响,导致数据失真。

同时,监测孔的维护管理也是一个不容忽视的问题。地下水水质监测是一个长期且持续的过程,对监测孔的维护管理具有重要意义。如果维护不当,如长期无人清理、设备老化等,就会导致监测数据失真,甚至使监测孔失效。这不仅会影响地下水环境影响评价的准确性,还会对后续的地下水保护管理造成误导。

在地下水环境影响评价中,技术人员必须科学合理地设置地下水水质监测孔,充分考虑研究区域的地质、水文等自然条件,以及人类活动等影响因素,制定出切实可行的监测方案。在一些经济发达地区,在确认地下水资源更易受影响的前提下,可适当增加监测孔的数量,使评价结果变得更加客观。同时,还要加大对监测孔的维护管理力度,确保监测数据的真实性、有效性。只有这样,才能准确掌握地下水的水质状况,为地下水资源的保护和合理利用提供有力支持。

2 地下水环境影响评价的关键点

2.1 地下水水质的评价方法

地下水水质评价方法的选取直接关系到评价结果的准确性、可靠性。当前,地下水水质评价方法多种多样,每一种方法都有其独特的适用范围和实施要点。

其中,单因子评价法以其简单易行的特点被广泛应用,这种方法主要针对地下水中的各个指标进行单独评价,通过对比各个指标与标准值的差异,判断地下水的水质状况,其优点在于操作简便,能直观地反映出地下水水质存在的主要问题[3]。然而,该方法也存在一定的局限性,即可能忽略各个指标之间的相互作用,从而导致评价结果具有片面性。

为了弥补单因子评价法的不足,综合污染指数法应运而生。该方法在实际应用中,可综合考虑多个指标(如水的硬度,水中氨氮、氟化物、亚硝酸盐、硫酸盐、铅、铁、锰的含量等)之间的相互作用,通过计算出一个综合污染指数来全面反映地下水的污染状况。但该方法的计算过程相对复杂,需涉及多个指标的权重分配,要求评价人员建立综合评价模型,因此对评价人员的专业素养要求较高。

除了上述2种常用的评价方法,还有一些其他的评价方法,如模糊综合评价法、灰色关联分析法等也得到广泛应用,这些方法各有特点,技术人员可根据实际情况进行选择。例如,模糊综合评价法能被用于处理一些模糊的、不确定的问题,尤其适用于评价那些难以用精确数值表示的水质指标。在实际操作中,技术人员应确定评价因子隶属度的大小,再检测水中化学物质的权重,最终可直观地判断出地下水质的优劣;借助灰色关联分析法,可通过对各个指标之间的关联度进行分析,找出影响地下水水质的主要因素。

在选择地下水水质评价方法时,技术人员需根据具体需求和实际情况进行权衡。一方面,要考虑评价方法的准确性、可靠性;另一方面,要考虑其实用性、可操作性。在实际应用中,各种评价方法的适用范围、限制条件不同,技术人员应综合考虑多种因素,包括评价的目的、地下水环境的特性、数据的可获取性和评价方法的适用性。

2.2 地下水水位动态的监测采集

地下水水位动态是地下水环境影响评价中的重要考量因素,其变化不仅反映了地下水资源量的状况,而且揭示了地下水系统的运行规律和变化趋势。然而,地下水的流动性使水位变化具有动态性、不确定性,这就要求技术人员构建长期、连续的监测体系,以确保数据的连续性、可比性。同时,地下水的补给、排泄条件复杂多变,受到气候、地形地貌、土壤类型等因素的影响,也增加了水位监测的难度[4-5]。

一般来讲,一个规范的地下水水位动态采集过程如下:通过数学建模,记录含水层及表水层监测到的各项数据;根据不同水层之间的水力获得动态监测水位数据,判断地下水动力场;建立动态监测系统,准确检测地下水的水位、流向等变化;建立地下水文数据库,并对当前的水位与以往的数据进行对比分析;根据对比结果,对地下水位、水量以及存在的污染情况进行判断[6]。

为了获取准确、全面的水位动态数据,需采取一系列措施来优化监测采集工作。一是要合理选择监测井的位置和深度,确保监测井能真实反映所在区域的水位动态;二是要定期维护、校准监测设备,确保数据的准确性和可靠性;三是可以采用自动化监测技术,实现数据的实时采集,提高监测效率。

此外,在地下水环境影响评价中,技术人员还需要结合其他相关数据,综合分析水位动态的变化原因和影响因素。例如,可结合气象数据、水文数据及地质数据等探讨地下水位变化的驱动机制和影响因素,利用数值模拟等技术手段预测地下水位的变化趋势,以及其可能带来的影响,从而更深入地了解地下水系统的运行规律,为地下水资源的保护和合理利用提供科学依据。

3 地下水资源保护与地下水环境影响评价的优化对策

3.1 加强地下水环境影响评价过程控制

3.1.1 建立完善的评价体系和标准

在实际地下水环境影响评价工作中,相关部门需参照国家行业规范,构建清晰、完善的评价体系,明确评价的具体目标、核心内容和采用的方法。例如:评价目标应聚焦于地下水的质量、数量和动态变化,以及人类活动对其产生的潜在影响而设计;核心内容需涵盖地下水的水质、水量、水文地质条件等维度;评价方法的选择则应基于实际情况,确保其既能满足评价的精度要求,又具有可操作性。

此外,在实际工作中,相关部门还需建立一套科学的评价标准,在参考行业规范的基础上,结合本地区的实际情况进行微调,以确保其针对性、实用性。

3.1.2 加强对评价人员的培训和管理

评价人员是地下水环境影响评价的实际执行者,为提高评价质量,需要加强对评价人员的培训管理。相关部门应定期组织专业技能培训活动,确保评价人员能熟练掌握最新的评价方法,包括但不限于地下水采样技术、水质分析方法、数据处理和解读能力等[7]。

此外,相关部门还应加强对评价人员的职业道德教育,引导其在评价过程中,保持客观、公正的态度,避免受到任何外部因素的干扰。在各评价单位中,应建立完善的考核、激励机制,以调动评价人员的工作积极性。

3.1.3 建立严格的审核机制

为确保评价结果具有客观性、公正性,相关部门应建立严格的审核机制,全面监督评价过程,仔细复核评价结果。在监督方面,可引入第三方的专家或机构进行独立审核,从专业的角度对评价过程进行严格把关,确保其具有科学性[8-10]。一般来讲,这一环节应考虑以下几个因素:国家/地方有关地下水环境保护的法律、法规、政策、标准及相关规划资料,地下水环境敏感程度,评价工作等级、范围、重点,以及现场调查勘探、地下水监测、取样、分析、室内外试验所取得的资料,等等。

在复核方面,除了要对数据的准确性、完整性进行核查,相关部门还应关注评价结论的合理性、可操作性,这样可确保评价结果不仅能真实反映地下水的环境状况,还能为后续的环保工作提供有力的指导。

3.2 结合地下水环境影响评价结果,采用针对性的环保策略

针对防污性能较差的区域,相关部门应加强污染源管控,对周边工业、农业和生活污染源开展全面排查、严格监管。工业废水应确保其经过严格处理后才能排放;农业生产中应推广使用环保型的农药和化肥,减少其对地下水的潜在威胁。除了污染源的管控,还应对这些区域进行定期监测,通过设置地下水水质监测井,可实时了解地下水的水质变化,一旦发现异常情况,相关部门就能迅速采取措施进行干预[11-14]。

同时,在防污性能较差的区域,相关部门还可借助生态修复手段提高其防污能力。例如,采取植树造林、恢复湿地等措施,可增强地面的保水能力,减少地表水对地下水的直接污染。在已受到污染的区域,也应采取有效的修复措施,当前常用的地下水污染修复技术主要包括抽出处理、原位修复和监测自然衰减等,技术人员应根据污染物的种类、浓度和分布范围等因素,选择合适的修复方法。

此外,对地下水资源的保护,不仅是政府和专家的责任,更是广大公众的责任。因此,相关部门可通过各种渠道加强对地下水保护的宣传教育,增强公众的环保意识。例如,可利用媒体、社区活动、学校教育等渠道,向公众普及地下水保护的重要性、方法和意义。同时,还可鼓励、支持公众参与地下水保护的志愿活动和实践项目,让其在实践中增强环保意识,形成全社会共同参与地下水保护的良好氛围。

总之,结合地下水环境影响评价结果,采用有针对性的环保策略,是一项长期且艰巨的任务,它要求相关工作者综合运用各种手段,从污染源管控、污染修复到公众参与等层面出发,进行综合施策,只有这样,才能确保地下水资源的可持续利用,推动生态环境的持续改善。

4 结束语

地下水资源是水资源的重要组成部分,与人类的生存发展息息相关。通过开展地下水环境影响评价工作,可科学评估人类活动对地下水环境的潜在影响,进而采用有效的环保策略进行干预。在未来,社会各界应进一步提高对地下水资源保护的重视程度,并推动相关政策措施的有效实施,以确保地下水资源的可持续利用,维护生态平衡,促进社会的可持续发展。

参考文献

[1] 郑淑兰.生态环境整治项目水环境影响评价研究:以杏林湾为例[J].资源节约与环保,2023(11):27-29,57.

[2] 刘树兴.上榆泉煤矿矿井产能提升项目对天桥泉域水环境影响评价[J].山西水土保持科技,2022(1):33-34,56.

[3] 李妍.某食品加工厂水环境影响评价及治理措施分析[J].节能与环保,2022(2):52-53.

[4] 张义.地下水资源保护与地下水环境影响评价分析[J].皮革制作与环保科技,2021,2(16):133-134.

[5] 刘晓慧.地下水资源保护与地下水环境影响评价分析[J].农业灾害研究,2021,11(6):144-145.

[6] 阿曼江·阿布都外力.地下水资源保护与地下水环境影响评价研究[J].能源与节能,2021(4):92-93,194.

[7] 朱良超.地下水资源保护与地下水环境影响评价分析[J].黑龙江科学,2020,11(8):122-123.

[8] 周青,梁祥玉,王大祥.地下水环境影响评价分析[J].河南科技,2021,40(12):147-149.

[9] 蒋万军,孟利山,柳富田,等.张家口地区地下水资源与环境质量现状及开发利用保护建议[J].华北地质,2022,45(3): 44-54.

[10] 苏芸.地下水资源保护现状与管理措施探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(12):199.

[11] 孙天伟.地下水保护和合理开发利用分析[J].地下水, 2016,38(3):40,89.

[12] 孔庆轩,刘彩虹,吴庭雯.黑龙江省黑河市地下水脆弱性评价及地下水资源保护区划[J].地质与资源,2013,22(4): 279-283.

[13] 克选,胡静.张掖市甘州区地下水环境污染现状及保护对策[J].科技传播,2012,4(18):128,106.

[14] 李慧.榆林市煤炭资源整合项目采煤对地下水环境的影响及保护措施[J].北方环境,2013,25(1):32-33.

收稿日期:2024-07-06

作者简介:黄丹(1987—),女,陕西西安人,工程师,研究方向为水利工程。

猜你喜欢
包气环境影响水质
水质抽检岂容造假
环境(2023年5期)2023-06-30 01:20:01
基于氯离子示踪法深厚包气带地区地下水补给特征
层状非均质结构包气带入渗过程单相流与两相流数值模拟对比研究
《环境影响评价》征稿订阅及广告征集启事
“三线一单”与环境影响评价衔接研析
一月冬棚养虾常见水质浑浊,要如何解决?这9大原因及处理方法你要知晓
当代水产(2019年1期)2019-05-16 02:42:04
包气带浅层地热容量计算方法商榷
华北地质(2015年3期)2015-12-04 06:13:29
铅和铬污染包气带及再释放规律的实验研究
水质总磷测定存在的问题初探
河南科技(2014年23期)2014-02-27 14:19:07
水质总氮测定方法改进探究
河南科技(2014年18期)2014-02-27 14:14:54