淺談銅川市地下水資源存在問題及解決措施

王雙艷

(陜西省銅川市耀州區(qū)水務(wù)局，陜西 銅川 727100)

淺談銅川市地下水資源存在問題及解決措施

王雙艷

(陜西省銅川市耀州區(qū)水務(wù)局，陜西 銅川 727100)

銅川市是一個(gè)資源性極度缺水地區(qū)，人均水資源占有量?jī)H270余 m3。而且近年來，由于過量開采地下水，對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重污染，已造成地下水位持續(xù)下降、地下水質(zhì)惡化、地面沉降等許多環(huán)境問題。如何合理有效地利用地下水資源已成為銅川市人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。

地下水;污染;短缺;對(duì)策

地下水是水資源的重要組成部分，是人類生存、生活和生產(chǎn)不可少的自然資源，在保證居民生活用水、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境平衡等方面起到不可估量的作用。由于人們對(duì)地下水資源的規(guī)律認(rèn)識(shí)不足，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)也使得地下水資源產(chǎn)生了不少問題。地下水污染嚴(yán)重，水資源量短缺，地質(zhì)環(huán)境惡化等諸多問題進(jìn)而又威脅著人類的生產(chǎn)生活。

銅川市是以煤礦為主興起的工業(yè)城市，因而煤炭、建材等產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，已成為我國(guó)西北地區(qū)重要的能源、原材料工業(yè)基地。然而在發(fā)展的過程中，地下水環(huán)境卻也遭到了嚴(yán)重的破壞，水源污染，水資源的可用量減少，使銅川市的生活用水和工農(nóng)業(yè)用水都受到了較大的影響。

1 銅川市概況

銅川市位于陜西省關(guān)中平原向陜北黃土高原的過渡地帶，是關(guān)中經(jīng)濟(jì)帶的重要組成部分，介于東經(jīng)108°34′～109°29′、北緯 34°50′～ 35“34′之間，面積 3 882 km2。銅川市總?cè)丝跀?shù)為86萬(wàn)，其中城鎮(zhèn)人口占53%。下轄宜君縣、王益區(qū)、印臺(tái)區(qū)、耀州區(qū)和省級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)——新區(qū)。

銅川屬暖溫帶大陸性氣候，年平均日照 2 345.7～2 412.5小時(shí)，年均降水量 555.8 ～ 709.3mm，年均氣溫 8.9～12.3℃，極端氣溫最高38℃，最低-22℃。冬季寒冷，夏季炎熱。由于地勢(shì)地貌的影響，氣候差異明顯:西部和北部是廣闊的山區(qū)，年均日照2 412.4小時(shí)，氣溫8～9℃，降水650～740 mm;中部和東部為溝原相間的殘塬區(qū)，年均日照2 345.7小時(shí)，氣溫 10～11℃，降水量 589～650 mm;南部是地勢(shì)平坦的臺(tái)塬區(qū)，年均日照2 351.1小時(shí)，氣溫11.8～12.3 ℃，降水量539～555 mm。

銅川市多年平均自產(chǎn)地表徑流量2.07×108 m3，銅川市水資源總量為2.15×108 m3(其中:地下水與地表水資源量的重復(fù)量為1.35×108m3)，人均水資源量為270 m3，占全省人均水資源量的18.4%，農(nóng)耕地平均水資源量12.2 m3/ha，占全省平均占有量的21.6%，屬水資源嚴(yán)重短缺地區(qū)之一。

銅川市是陜西省水土流失最為嚴(yán)重的地區(qū)之一，全市水土流失面積為3 386 km2，占總土地面積的87%，土壤侵蝕模數(shù)最高達(dá)3 809 t/km2，年均流失泥沙量達(dá)到580萬(wàn)t，因此生態(tài)環(huán)境不斷惡化。

2 地下水資源存在問題

2.1 地下水資源短缺

2.1.1 地下水資源現(xiàn)狀

銅川市地下水資源總量為1.42×108m3，可開采量為0.6×108m3。地下水有3個(gè)類型:第四紀(jì)孔隙潛水的可開采量0.31×108m3，占銅川市地下水總開采量的52.2%，但分布區(qū)面積僅占銅川市的3.44%;巖溶裂隙承壓水主要分布在市區(qū)東南部，是渭北巖溶水的組成部分，水位埋深較大，一般200～500 m，取水難度大;基巖裂隙水主要分布在西部、中北部山區(qū)及中部黃土殘塬、梁、峁地帶，可開采量為0.14×108m3，占地下水總開采量的31.8%，分布面積占銅川市的91%。

2.1.2 全市需水量統(tǒng)計(jì)

1)生活用水需水量

銅川市共有人口84萬(wàn)。按每人每天最高需水0.2 m3計(jì)，銅川市每天最高需水16.8×104m3，每年最高需水0.5×108m3，由此可見，地下水可采資源量為0.6×108m3，二者近于持平。也就是說，地下水可開采量只能供人們生活使用。

2)農(nóng)業(yè)用水需水量

截止2009年底，銅川市有效灌溉面積已達(dá) 1.46×104ha。建成蓄水工程88座，其中水庫(kù)30座，池塘50座，城市用蓄水工程8座，現(xiàn)狀供水能力1.1×108m3;建成引水工程66處，供水能力960×104m3;建成農(nóng)用機(jī)井243眼，供水能力3 020 m3/h;建成各類抽水站314座，供水能力1 258 m3/h。但由于多數(shù)水庫(kù)池塘淤積比較嚴(yán)重，實(shí)際蓄水能力較工程控制能力要小。如果需水設(shè)施能夠保證，并采用先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)，加上合理的配水方案，現(xiàn)有水量還可滿足生活用水和部分灌溉用水。

2.1.3 全市供水量統(tǒng)計(jì)

2009年主要供水工程情況統(tǒng)計(jì)表提供的數(shù)據(jù)，總供水量為4 633××104m3，其中為農(nóng)業(yè)供水2 828×104m3，為工業(yè)供水1 021×104m3，為城鄉(xiāng)生活供水784××104m3。

2.2 地下水水位持續(xù)下降

根據(jù)耀州區(qū)寺溝鎮(zhèn)楊井村觀測(cè)孔(1991～2010年)地下水觀測(cè)數(shù)據(jù)，地下水水位動(dòng)態(tài)特征總的呈急劇下降趨勢(shì)(見圖1)。1991年地下水埋深為50.8 m，2010年地下水埋深為72.2 m，累計(jì)下降幅度為 21.4 m。

圖1 楊井村觀測(cè)孔(1999～2010)地下水位埋深線圖

這里主要分析采礦業(yè)對(duì)地下水的影響。因煤礦開采降低地下水，水源地不斷出現(xiàn)吊泵現(xiàn)象，原有的水井深度必須加大，取水難度不斷增大，當(dāng)開采含水層從淺層逐步轉(zhuǎn)向深層之后，地下水會(huì)不斷惡化。其次是地下水補(bǔ)給嚴(yán)重不足，可開采水資源量越來越少，由于礦井大幅度地蔬降了多年補(bǔ)給量，致使地下水不斷向枯竭的方向發(fā)展。另外地表水的一部分在不同地段被采礦裂隙導(dǎo)入地下，減少了地表水量，同樣使來自地表的補(bǔ)給量大減。

2.3 地下水被污染嚴(yán)重

2.3.1 對(duì)地下水的影響

1)農(nóng)業(yè)污染

農(nóng)藥大約只有12%左右被作物吸收，還有一部分汽化進(jìn)入大氣層中，其余全部進(jìn)入土壤及地表附屬物中，這部分未被吸收的農(nóng)藥隨著地表徑流滲入地下蓄水層造成污染?；实拇罅渴褂茫蟠筇岣吡送恋氐纳a(chǎn)力因素，但只有42%左右被作物吸收利用，其余的都溶于灌溉水及雨水，使化肥中的元素滲入地下，使地下水受到氮、磷等元素的污染，導(dǎo)致地下水中總硬度、硝酸鹽和氨氮的提高。

2)工業(yè)污染

工業(yè)生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生大量的含有各種化學(xué)物質(zhì)的垃圾，這些垃圾一般是露天堆置或簡(jiǎn)單填埋，垃圾中的有害物質(zhì)經(jīng)地表徑流及雨水的沖淋而滲入地下，銅川是陜西省采礦業(yè)的集中地之一，采礦后堆積的矸石經(jīng)雨水淋濾后，極易形成地下水污染，而礦區(qū)廢棄的巷道與鉆孔在雨水或地表水體的影響下，恰好可能成為地下水污染的通道。同時(shí)，采礦排出的礦坑水(如采煤排水)通常pH值很低，這種酸性水滲入地下后可導(dǎo)致某些鹽類進(jìn)入含水層，由此產(chǎn)生的鹽效應(yīng)促使土體中方解石、白云石溶解，使鈣鎂離子溶入水中，地下水的總硬度升高。另外石油及其化工產(chǎn)品使用及管理上的漏洞，使柴油、汽油、苯系物及其他含苯環(huán)的碳水化合物等都極易造成地下含水層的污染。

3)人類生活造成的污染

隨著人口的增加，會(huì)產(chǎn)生大量的生活垃圾和污水，這些垃圾很多直接用埋填法處理，污水直接排放到下水道。而這些被填埋于城市周圍的垃圾，其溶出物會(huì)慢慢滲入地下，污染地下蓄水層，另外還有居民區(qū)的糞池也是造成有機(jī)物污染的主要途徑。

2.4 地下水管理混亂

銅川市存在著為數(shù)較多的水務(wù)企事業(yè)單位，搶奪水資源和建設(shè)資金、搶奪水務(wù)市場(chǎng)的問題日益加劇。一方面是水資源和資金的嚴(yán)重短缺，一方面是水資源浪費(fèi)和重復(fù)建設(shè)，全市水務(wù)行業(yè)亟待整合。

綜上所述，水資源短缺問題已經(jīng)成為嚴(yán)重制約銅川區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的決定性因素之一。如何合理有效地利用地下水資源已成為當(dāng)務(wù)之急，也是實(shí)現(xiàn)區(qū)域地下水資源保護(hù)、區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善及區(qū)域國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的基本前提。

3 地下水問題的治理措施

3.1 加大宣傳力度，提高公眾環(huán)境意識(shí)

應(yīng)嚴(yán)格貫徹執(zhí)行我國(guó)的《水法》、《水污染防治法》等法規(guī)，政府及相關(guān)部門應(yīng)加大治理的力度，各級(jí)部門要高度重視起來，嚴(yán)格執(zhí)法，不姑息，不懈怠，對(duì)污染地下水資源的企業(yè)或個(gè)人嚴(yán)懲不貸。各個(gè)單位還應(yīng)開展廣泛的宣傳工作，提高全社會(huì)對(duì)地下水污染危害的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)全民環(huán)境意識(shí)，通過重復(fù)利用和舊物修理等各種有效方式以減少垃圾排放，從點(diǎn)滴入手保護(hù)有限的地下水。

3.2 控制污染源的排放，對(duì)垃圾進(jìn)行分類處理

在工業(yè)體系中應(yīng)采取“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的方針，從控制源頭開始，加大預(yù)防工作的人力、物力和財(cái)力投入，積極倡導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改革和清潔生產(chǎn)，對(duì)重污染企業(yè)進(jìn)行限期整改，對(duì)整改后仍不達(dá)標(biāo)排放的必須關(guān)停。在農(nóng)業(yè)體系中應(yīng)該使用高效的灌溉技術(shù)及科學(xué)的耕作農(nóng)作物的方式，盡量少施農(nóng)藥、少施化肥，尤其少施合成農(nóng)藥;將傳統(tǒng)的漫灌方式改為噴灌方式，不僅節(jié)約用水，還能減少灌溉用水對(duì)地下水的污染。

3.3 加強(qiáng)基礎(chǔ)研究工作

地下水監(jiān)測(cè)事業(yè)及研究工作，是科學(xué)開發(fā)利用水資源的前提，必須加大這方面的投資，要深入開展諸如地下水人工補(bǔ)給的試驗(yàn)研究、水污染治理、水資源現(xiàn)代化管理、水資源開發(fā)利用對(duì)生態(tài)環(huán)境影響等的研究，為各級(jí)政府進(jìn)行決策提供科學(xué)依據(jù)。一個(gè)重要措施是進(jìn)行地下水環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)，并編制評(píng)價(jià)圖冊(cè)。另外要加強(qiáng)對(duì)地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和污染防治技術(shù)攻關(guān)，對(duì)地下水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控并預(yù)斷它的未來發(fā)展趨勢(shì)，開展地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析研究工作，使用先進(jìn)的技術(shù)成果開發(fā)利用水資源。

3.4 開辟利用好新的水源

地下水和地表水密不可分，銅川市境內(nèi)已建成水庫(kù)31座，水庫(kù)設(shè)計(jì)總庫(kù)容1.55億 m3，有效庫(kù)容近1億 m3。其中桃曲坡水庫(kù)為中型水庫(kù)、西河、福地、高爾塬、五一、林皋、玉皇閣等6座水庫(kù)為小(一)型水庫(kù)，另有小(二)型水庫(kù)20座、機(jī)井278眼，抽水站249座，這些水源工程為城鎮(zhèn)工業(yè)、農(nóng)村生活供水、農(nóng)業(yè)灌溉提供了有效的水源保障。近年來，新老市區(qū)的用水因沮河引水工程的建成而大有緩解，但仍顯不足，市區(qū)周圍的礦區(qū)缺水問題仍相當(dāng)嚴(yán)重。

3.5 實(shí)行最嚴(yán)厲的水資源管理制度

在對(duì)所有煤礦、企事業(yè)單位水資源開采利用現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上，制定水資源規(guī)劃，水功能區(qū)域劃分等，主動(dòng)推行了計(jì)劃用水，節(jié)約用水。對(duì)全市各大煤礦的機(jī)井要進(jìn)行全過程監(jiān)督，重新核實(shí)其用水量。促進(jìn)水政水資源管理早日走上規(guī)范化之路，認(rèn)真辦理取水許可證，并對(duì)自備水源單位的取水許可證進(jìn)行年審。加大依法治水中，查處各類水事案件。確保水資源費(fèi)征收準(zhǔn)確、及時(shí)。重點(diǎn)是理順煤炭行業(yè)的水資源費(fèi)

4 結(jié)語(yǔ)

“發(fā)展、資源、環(huán)境”三大問題，都與地下水密切相關(guān)，地下水資源的可持續(xù)利用如何融入到資源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展中是目前社會(huì)的熱點(diǎn)問題，面對(duì)日益嚴(yán)峻的地下水問題，有效地措施和政策迫在眉睫。所以必須要進(jìn)一步加強(qiáng)地下水問題治理的制度建設(shè)，加大防治投入，將地下水的開發(fā)利用與保護(hù)協(xié)調(diào)起來。

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1004-1184(2011)04-0105-02

2011-03-04

王雙艷(1977-)，女，陜西銅川人，助理工程師，主要從事水利灌溉方面的工作。