廊坊市地下水資源開(kāi)采現(xiàn)狀及環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題淺析

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(河北省廊坊水文水資源勘測(cè)局，河北廊坊065000)

1 廊坊市地下水資源開(kāi)采現(xiàn)狀

廊坊市主要開(kāi)采第四系孔隙水，主要開(kāi)采層為淺層含水層和深層含水層。地下水開(kāi)發(fā)方式為集中供水水源地、分散的工業(yè)生活自備井和面狀分布的農(nóng)業(yè)井。

隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展，地下水開(kāi)采量逐年增加，地下水開(kāi)采量大于補(bǔ)給量，超采嚴(yán)重。根據(jù)廊坊市水利年報(bào)統(tǒng)計(jì)，1960年地下水開(kāi)采量?jī)H為4 273.28 萬(wàn) m3，1970 年為 33 272.48 萬(wàn) m3，1980 年達(dá)到 63 965.30 萬(wàn) m3，1990 年為 87 393 萬(wàn) m3，2000 年為 89 349萬(wàn)m3，2010年至今，地下水開(kāi)采量相對(duì)穩(wěn)定，平均每年開(kāi)采93 328萬(wàn)m3。上世紀(jì)80年代以前，淺層地下水開(kāi)采量占年總開(kāi)采的80%以上，到90年代以后，隨著工業(yè)迅速發(fā)展，深層地下水開(kāi)采量占年開(kāi)采量的50%以上。

據(jù)1980年至2000年評(píng)價(jià)結(jié)果，廊坊市多年平均淺層地下水補(bǔ)給資源量6.581 6億m3，多年平均深層地下水補(bǔ)給資源量0.938 5億m3，評(píng)價(jià)出全市淺層地下水可開(kāi)采量5.776 4億m3，深層地下水限采量為1.218億m3。淺層地下水超采主要分布在全淡水區(qū)，淺層咸水區(qū)不超采，根據(jù)廊坊市地下水超采區(qū)劃分，劃定出淺層超采區(qū)和深層超采區(qū)及深層嚴(yán)重超采區(qū)。廊坊市淺層超采面積2 099.8 km2，占全市總面積32.7%，2010年末全區(qū)淺層漏斗總面積為646 km2，占淺層超采面積30.8%;深層超采面積3 342 km2，占全市總面積52.0%，深層嚴(yán)重超采面積448 km2，2010 年末深層漏斗面積 578.5 km2。

2 廊坊市地下水位年際變化

2.1 全淡水區(qū)淺層地下水位變化分析

分析廊坊市上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái)全淡水區(qū)淺層地下水資料可知，淺層地下水水位動(dòng)態(tài)與大氣降水和地下水人工開(kāi)采密切相關(guān)，上世紀(jì)80年代初期，由于連年降水量少，增加地下水開(kāi)采量，到1986年低水位期的平均埋深僅為6.6 m，1987年至1988年兩年汛期降水量達(dá)到500 mm以上，屬于豐水年，使淺層地下水水位小幅度回升。1989年至1996年降水量出現(xiàn)豐枯交替變化現(xiàn)象，1992年至1993年淺層地下水位持續(xù)下降，1994年至1996年出現(xiàn)回升。1997年至2010年期間降水量較少，所以地下水水位下降明顯，到2010年底地下水平均埋深為17.2 m。(見(jiàn)圖1)。

圖1 廊坊市部分全淡水區(qū)淺層地下水埋深變化趨勢(shì)過(guò)程線(xiàn)

2.2 微咸水區(qū)淺層地下水位變化分析

廊坊市南部部分地區(qū)屬于有微咸水區(qū)，由于這些地區(qū)水文地質(zhì)條件不佳、淺層含水層較薄、水質(zhì)不好(部分水質(zhì)不適宜飲用)等因素，淺層水利用少，主要利用深層水用于農(nóng)業(yè)和生活等活動(dòng)。從地下水變化規(guī)律來(lái)看，主要與降水量關(guān)系較大，降水量較多年份地下水位出現(xiàn)上升現(xiàn)象，降水量較少年份地下水位出現(xiàn)下降現(xiàn)象。1980年至2010年淺層地下水位呈下降趨勢(shì)，每年平均下降速率在0.08 m(見(jiàn)圖2)。

圖2 咸水區(qū)淺層地下水埋深變化趨勢(shì)過(guò)程線(xiàn)

2.3 深層水位變化分析

進(jìn)入80年代，隨著工業(yè)農(nóng)業(yè)發(fā)展，地下水開(kāi)采量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，使得地下水位發(fā)生較大變化，深層地下水處于持續(xù)下降狀態(tài)，1980年至2010年31年間兩個(gè)深層地下水漏斗區(qū)水位平均下降42.93 m，平均每年下降 1.38 m。

工業(yè)生活開(kāi)采型主要分布在廊坊市城區(qū)及其外圍，為城市工業(yè)、生活開(kāi)采區(qū)漏斗，從圖3廊坊市區(qū)漏斗埋深過(guò)程可以看出，地下水位動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)年際間處于逐年下降趨勢(shì)，到2000年以后市區(qū)大工業(yè)向外搬遷或停產(chǎn)，用水量減少，地下水位變化不大，但趨勢(shì)依然為波動(dòng)下降。

農(nóng)業(yè)開(kāi)采型與農(nóng)業(yè)用水開(kāi)采量關(guān)系最為密切，開(kāi)采量的大小與當(dāng)年的降水量呈反比。1980年至1985年為枯水年，深層地下水開(kāi)采量持續(xù)增加，水位變化曲線(xiàn)在年內(nèi)呈現(xiàn)高峰低谷現(xiàn)象，逐年間呈大幅度下降現(xiàn)象。1986年后豐水枯水交替出現(xiàn)，地下水開(kāi)采量逐年變化較大，地下水位在枯水年大幅下降，地下水位豐水回升，到2005年以后，農(nóng)作物種植減少，向工業(yè)上發(fā)展，總的開(kāi)采量沒(méi)有減少，但是與大氣降水關(guān)系不明顯，地下水位處于相對(duì)穩(wěn)定和緩慢下降趨勢(shì)，此類(lèi)型主要分布于大城、文安的部分地區(qū)。

近年來(lái)隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，非漏斗區(qū)地下水位下降明顯，開(kāi)采量逐年增加，使漏斗面擴(kuò)大。

圖3 深層地下水埋深過(guò)程線(xiàn)

3 環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題

3.1 地下水水質(zhì)狀況

廊坊的地下水資源不單是量少，而且大部分地區(qū)質(zhì)差。隨著近年來(lái)工業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的迅速發(fā)展，加之人們的環(huán)保意識(shí)淡薄，治量措施滯后，造成很多未經(jīng)處理的污水流經(jīng)各河流和一些主要排瀝渠道，使廊坊市內(nèi)大部分地表水體都受到了不同程度的污染。從水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，大部分水質(zhì)較差，一般為Ⅳ類(lèi)或Ⅴ類(lèi)水質(zhì)，只能季節(jié)性滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)要求。地下水由于工業(yè)廢水、生活污水、農(nóng)藥化肥的下滲等因素影響，淺層地下水受到污染。據(jù)《廊坊市2011年度水資源公報(bào)》廊坊市23眼淺層地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)井評(píng)價(jià)結(jié)果可以顯示，廊坊市大部分監(jiān)測(cè)井水質(zhì)較差或極差，與上一年度相比，水質(zhì)略有下降。水質(zhì)優(yōu)良的測(cè)井沒(méi)有;水質(zhì)良好的測(cè)井3眼(固安縣)，占評(píng)價(jià)總數(shù)的13.0%，水質(zhì)較好的測(cè)井沒(méi)有;水質(zhì)較差的測(cè)井8眼(大廠(chǎng)、香河、廣陽(yáng)、永清、文安霸州各式各1眼，三河2眼)，占評(píng)價(jià)總數(shù)的34.8%;水質(zhì)極差的測(cè)井12眼(三河、大廠(chǎng)、香河、廣陽(yáng)、永清、霸州1眼，安次、文安、大城各2眼)，占評(píng)價(jià)總數(shù)的52.2%。主要超標(biāo)污染物為亞硝酸鹽、氨氮、氟化物、總硬度等。

3.2 已經(jīng)形成地下水漏斗現(xiàn)象

過(guò)度開(kāi)采地下水引起水位下降，區(qū)域的漏斗狀凹陷形成。地下水資源為可更新資源，可開(kāi)采利用的水量主要是當(dāng)年或一定的水文周期內(nèi)地下水的補(bǔ)給量。一個(gè)地區(qū)在各種補(bǔ)給與消耗因素的相互影響下，地下水基本保持相對(duì)穩(wěn)定。上世紀(jì)70年代廊坊市城區(qū)和大城縣出現(xiàn)承壓水降落漏斗，90年代出現(xiàn)了霸州牛百萬(wàn)漏斗，廊坊市城區(qū)漏斗向南、向西出現(xiàn)擴(kuò)展，大城漏斗向北擴(kuò)展到文安縣東部。截至2010年底廊坊市城區(qū)漏斗中心水位埋深75.61 m，大城縣漏斗中心水位埋深66.13 m，霸州牛百萬(wàn)漏斗中心水位埋深84.56 m，廊坊市承壓水漏斗總面積達(dá)1 504 km2。

潛水水位漏斗有三河—大廠(chǎng)的水位降落漏斗，于1984年出現(xiàn)為季節(jié)性漏斗，每年的枯水期間出現(xiàn)，豐水期間消失。還有霸州市臨津—固安馬莊漏斗，漏斗中心位于固安馬莊或霸州臨津等地。1983年開(kāi)始形成該漏斗，漏斗面積變化較大，漏斗面積達(dá)到 253.4 km2～272.6 km2。

3.3 地面沉降

廊坊地面沉降歷史始于上世紀(jì)60年代，1965年至1975年廊坊市地面沉降并不明顯，僅在文安、大城等地出現(xiàn)，以后沉降區(qū)逐漸在全市擴(kuò)大。出現(xiàn)3個(gè)沉降中心分別為大城、霸州、廊坊市區(qū)。

1981－1983年年平均沉降21.51 mm，1983－1988年年均沉降24.05mm，1988年以后平均沉降為30.47mm，至1998年沉降中心累計(jì)沉降量為548.23 mm。沉降范圍呈現(xiàn)擴(kuò)大趨勢(shì)，與霸州沉降區(qū)連成一體。沉降量大于300 mm的面積為1 967.0 km2(含霸州沉降區(qū))。廊坊市城區(qū)附近大于500 mm的區(qū)域達(dá)到60.5 km2，大于700 mm以上的區(qū)域尚沒(méi)有。

4 對(duì)策措施分析

4.1 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)揮水的利用價(jià)值

1)調(diào)整廊坊市的工業(yè)結(jié)構(gòu)布局，使低耗水高效益的新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為廊坊市各地區(qū)的發(fā)展主導(dǎo)，減少高耗水低效益的產(chǎn)業(yè)的開(kāi)展。2)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，應(yīng)該在地下水缺乏區(qū)主要種植旱作作物，減少需水量大的作物種植。3)減少漫灌的灌溉方式，爭(zhēng)取政府財(cái)政補(bǔ)貼繼續(xù)加強(qiáng)節(jié)水灌溉工程建設(shè)。

4.2 開(kāi)發(fā)新水源，優(yōu)化水資源配置

政府支持在多處分散建設(shè)污水處理站，提高污水處理率與處理效果，實(shí)現(xiàn)污水資源化。同時(shí)建設(shè)配水專(zhuān)用管線(xiàn)和改造回水使用的配套設(shè)施。加大再生水的深度處理，國(guó)家鼓勵(lì)與扶植全社會(huì)優(yōu)先使用再生水，替代地下水開(kāi)采。對(duì)于水資源的配置水質(zhì)優(yōu)的水優(yōu)用，對(duì)于不同水質(zhì)分別供水。在水資源調(diào)度上，豐水年優(yōu)先利用地表水資源，再利用地下水資源。

4.3 加強(qiáng)水源地地下水的監(jiān)測(cè)，分析其變化

建立水源地地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)行水源地地下的預(yù)警措施，保護(hù)水源地地下水水質(zhì)防治任何污染，全面加強(qiáng)地下水資源的節(jié)約和保護(hù)。

4.4 充分利用現(xiàn)有水源，實(shí)施地下水涵養(yǎng)

北運(yùn)河是長(zhǎng)年有水的河道，多年平均入境水量可達(dá)到4.566億m3，且隨著檢測(cè)與治理力度的加大，水質(zhì)狀況有所改善?？衫眠@部分水量進(jìn)行一步的深度處理，達(dá)到《城市污水再生利用地下水回灌水質(zhì)》(GB/T19772—2005)標(biāo)準(zhǔn)后，向廊坊市南部地表水缺乏地區(qū)引水調(diào)用，在地下水飲用水水源保護(hù)區(qū)范圍之外通過(guò)自然回滲，補(bǔ)充地下水或農(nóng)業(yè)灌溉用水，減緩地下水水位的下降。

綜上所述，應(yīng)充分發(fā)揮處于首都經(jīng)濟(jì)圈的地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)，一方面積極參與區(qū)域水資源合作開(kāi)發(fā)，推進(jìn)區(qū)域水資源循環(huán)發(fā)展，營(yíng)造和諧的周邊水資源;另一方面，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)建立節(jié)水型產(chǎn)業(yè)體系，并且合理分配水資源、提高水資源的重復(fù)利用率。同時(shí)，完善水資源政策法規(guī)，強(qiáng)化全民節(jié)水觀(guān)念，構(gòu)建節(jié)水型社會(huì)，使得社會(huì)節(jié)水變成每個(gè)公民的責(zé)任。

［1］吳鳳昆，李異瑞，等.廊坊市地下水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃報(bào)告［R］.廊坊市水務(wù)局，廊坊市地礦局.1997.

［2］何平.廊坊市地下水超采現(xiàn)狀對(duì)策分析［J］.地下水.2009，31(4):59－61.

［3］宮進(jìn)忠.廊坊市地面沉降災(zāi)害調(diào)查及防治對(duì)策.