牛理達(dá)
(晉中市水利局)
晉中市位于山西省中部,東依太行山與河北省毗鄰,西隔汾河與呂梁地區(qū)相望,北靠太原市和陽(yáng)泉市,南與長(zhǎng)治市及臨汾地區(qū)接壤。全市總面積為16 347 km2,其中平川區(qū) 2 219 km2,山地丘陵區(qū)14 128 km2。據(jù)第二次水資源普查資料,全市水資源總量為11億m3,人均水資源占有量367 m3,畝均190 m3,分別比第一次水資源評(píng)價(jià)結(jié)果減少30%、27% 和31%。人均水資源量?jī)H為全國(guó)平均水平的16.7%,按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)衡量,屬極度缺水地區(qū)。
晉中市跨沁水和霍西兩大煤田,含煤地層幾乎遍布全市各縣區(qū)。全市含煤面積為12 582.83 km2,占國(guó)土總面積的77%,占全省含煤面積的20.5%;煤炭預(yù)測(cè)資源量1 082.15億 t,已探明儲(chǔ)量187億t,占全省已探明儲(chǔ)量的9.09%,具有低硫、低灰、發(fā)熱量高等特點(diǎn),開(kāi)采利用前景廣闊。
據(jù)調(diào)查,全市20世紀(jì)80年代煤礦排水量最高可達(dá)2 810萬(wàn) t/a。在關(guān)井壓產(chǎn)后,煤礦排水達(dá)1 810萬(wàn)t。由于采煤滲漏,造成501個(gè)自然村、25萬(wàn)人喪失水源。更為嚴(yán)重的是,煤礦開(kāi)采造成大面積采空區(qū),破壞了地下含水系統(tǒng)的儲(chǔ)存、循環(huán)條件,永久性地喪失了儲(chǔ)水能力,而且對(duì)地下水和地表水也造成了嚴(yán)重污染。如昔陽(yáng)縣,由于采煤漏水,石炭系含水系統(tǒng)遭到破壞,城區(qū)及周邊機(jī)井全部報(bào)廢,城市供水只得改為地表水。靈石縣靜升河流域因采煤漏水,導(dǎo)致23處泉水干枯,城市截潛流供水水源報(bào)廢。
煤礦開(kāi)采破壞了地層蓄水構(gòu)造,導(dǎo)致水位下降,人畜吃水困難。由于煤礦開(kāi)采挖掘時(shí)經(jīng)常放炮震動(dòng),回采冒頂使煤層頂板及相對(duì)隔水層產(chǎn)生了縱橫交錯(cuò)的裂隙、裂縫,直接破壞了煤系地層的蓄水構(gòu)造,使地下水位不斷下降,水量減少。有關(guān)資料表明,一般采1 t煤需排1-2 t水,全市年產(chǎn)原煤3 024萬(wàn)t,排入河流的地下水就達(dá)4 500萬(wàn)m3,采煤排水直接導(dǎo)致了地下水位下降。左權(quán)縣近幾年來(lái),由于采煤影響,地下水位大幅度下降,平均下降5-25 m,最大可達(dá)40 m,造成4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的30個(gè)企業(yè)、52個(gè)自然村、2.83萬(wàn)人吃水困難,報(bào)廢水井63眼,其中深井3眼,影響面積達(dá)169.04 km2。如縣自來(lái)水公司腰峪水源地2號(hào)井,水位下降34 m。據(jù)統(tǒng)計(jì):“十五”期間,為解決煤礦開(kāi)采造成的人畜缺水問(wèn)題,晉中市共建飲水工程178處,解決了187個(gè)自然村81 933口人的飲水問(wèn)題,但因煤礦不斷開(kāi)采,又使104處水源工程遭到破壞,致使104個(gè)村的40 233口人吃水困難,相當(dāng)于實(shí)際建成飲水工程74處,造成水利資金大量浪費(fèi)。
在自然狀況下,作為巖溶水的隔水頂板,對(duì)巖溶水的形成及蓄存起著積極的作用。由于煤礦開(kāi)采破壞了煤層的隔水作用,大量攜帶多種污染物的礦坑水匯入巖溶水系統(tǒng),對(duì)巖溶水的水質(zhì)、水量造成了嚴(yán)重的影響。如靈石縣南關(guān)煤礦,開(kāi)采深度100 m左右,巖溶水層70-80 m,巖溶水層水位明顯高于煤層底板,巖溶水通過(guò)礦坑排入河道。據(jù)普查發(fā)現(xiàn),南關(guān)煤礦當(dāng)時(shí)的礦坑排水量達(dá)65.7萬(wàn)m3,噸煤排水量達(dá)2.19萬(wàn)m3。榆次區(qū)烏金山鎮(zhèn)的平地泉村,煤礦開(kāi)采以前有水澆地10 hm2,20世紀(jì)70年代末期有煤礦15座,以前的報(bào)廢坑口多達(dá)40余個(gè),曾經(jīng)最高年產(chǎn)原煤50余萬(wàn)t,隨著大量煤礦的不斷開(kāi)采,以前的平地泉見(jiàn)不到了,水地全部變?yōu)楹档兀诵鬅o(wú)飲用水,3個(gè)自然村只好整體搬遷。
煤礦的大規(guī)模開(kāi)采,造成大量的采空塌陷和地表開(kāi)裂,原有砂頁(yè)巖地層含水、隔水系統(tǒng)被破壞。采煤疏干了地下水,減少了河川徑流量,使寶貴的水資源轉(zhuǎn)化為礦坑水。由于礦井污水處理費(fèi)用很高,所以大部分礦井污水未經(jīng)任何處理直接排入河道,又嚴(yán)重地污染了地表河流水,導(dǎo)致地表水體污染嚴(yán)重,使原本清澈的河水變得污濁并富含有毒有害元素。左權(quán)縣溫城村周圍的3眼民用井水質(zhì)受到嚴(yán)重污染,已無(wú)法飲用。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),左權(quán)縣共有21眼民用井、1眼深井受到污染,占礦區(qū)水井總數(shù)的15%,使得11個(gè)自然村的6 045口人吃水困難。
礦坑排水不僅嚴(yán)重污染了河流等地表水,而且還可以通過(guò)滲漏污染地下水。調(diào)查發(fā)現(xiàn),礦坑水里的主要污染物成份是亞硝酸、COD、BOD、氨氮、酚、汞、H2SO4、Mn、Fe 等。
據(jù)資料查證,我國(guó)現(xiàn)在患慢性病的人口約3億人,其中:肥胖1.2億人,高血壓超過(guò)2億人,還有糖尿病接近1億人。近30 a來(lái),我國(guó)癌癥發(fā)病率呈持續(xù)上升趨勢(shì),每年新增腫瘤病人約250萬(wàn)人,其中癌癥病人達(dá)160萬(wàn)人,這與人們長(zhǎng)期飲用受污染的地下水有密切的關(guān)系。污水隨食物進(jìn)入人體后,有的污染物會(huì)降解,但一些重金屬和有毒物則不會(huì)降解,在人體內(nèi)積存起來(lái),盡管每次進(jìn)入人體的數(shù)量都不是很多,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期富集與積累,這些有毒物質(zhì)將會(huì)使人體細(xì)胞發(fā)生畸變,降低活性,增加致癌的發(fā)病機(jī)會(huì)。如果人們長(zhǎng)期飲用含有重金屬元素的礦坑水,污染物在人體中富集到一定的程度,造成的后果將不堪設(shè)想。長(zhǎng)期飲用含超標(biāo)汞的地下水,可引起肝炎、腎炎等疾病;飲用被鎘污染的水,會(huì)損害人的肝、腎和骨髓等;長(zhǎng)期飲用超標(biāo)的砷水,則會(huì)導(dǎo)致癌變等疾病。
通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)河段的典型斷面、污染源、排污口的實(shí)地調(diào)查,及時(shí)了解河段水質(zhì)狀況、主要污染源等,以充分的數(shù)據(jù)依據(jù),積極開(kāi)展地下水環(huán)境脆弱性調(diào)查評(píng)價(jià),為決策、管理和規(guī)劃提供有關(guān)可靠資料,以指導(dǎo)新水源工程的選址、選線,合理布局工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局。
堅(jiān)決貫徹執(zhí)行《礦產(chǎn)資源法》、《水法》、《環(huán)境保護(hù)法》等法律法規(guī),全面規(guī)劃,統(tǒng)一布局,合理開(kāi)發(fā),綜合利用,嚴(yán)禁私挖亂采,力爭(zhēng)做到既要科學(xué)地開(kāi)發(fā)煤炭資源,又要保護(hù)地下水資源,使煤礦開(kāi)采對(duì)水資源的影響程度降到最低。堅(jiān)決打擊私開(kāi)小煤窯,維護(hù)全省煤礦資源整合成果,有效規(guī)范采煤生產(chǎn)。
據(jù)資料,一般礦坑排水約30%能利用,70%被排放到附近的溝谷和河道。晉中市年產(chǎn)生4 500萬(wàn)m3礦坑水,每年排入河流的廢水為3 150萬(wàn)m3,既浪費(fèi)了水資源,又污染了地下水。因此,必須對(duì)礦坑水進(jìn)行潔凈處理,加大礦坑排水的綜合利用力度。一些煤質(zhì)不好且排水量大的煤礦應(yīng)立即關(guān)閉。對(duì)一些大型缺水礦區(qū),應(yīng)在政策上給予扶持,真正做到讓廢水合理排放,達(dá)到有效綜合利用。
由于煤礦開(kāi)采容易造成地面沉陷、地面裂隙、塌陷,造成了礦區(qū)水土流失嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境惡化。因此,應(yīng)在煤礦開(kāi)采區(qū),大力開(kāi)展土地復(fù)墾和水土保持,對(duì)其進(jìn)行綜合治理,改善礦區(qū)的水生態(tài)環(huán)境。
采煤過(guò)程中產(chǎn)生的煤矸石,在風(fēng)化、淋溶的作用下,產(chǎn)生大量酸性水或帶有重金屬的離子水,下滲后可污染地下水,外流則導(dǎo)致地表水直接污染。同時(shí),煤矸石在干旱季節(jié)易發(fā)生自燃產(chǎn)生大量SO2、H2S、NO2、CO等有害氣體,造成周圍環(huán)境更加惡化。因此,要按照減量化、再利用、再循環(huán)原則,積極開(kāi)展煤矸石制作水泥、空心磚、鑄造型砂等科學(xué)利用研究,以防止煤矸石造成二次污染。