水神堂泉域水環(huán)境問題及水資源保護(hù)對策

焦向貴

（廣靈縣水資源管理委員會(huì)辦公室，山西 廣靈 037500）

水神堂泉位于山西省廣靈縣境內(nèi)，泉水由壺山河周圍群泉涌出而成，是當(dāng)?shù)毓I(yè)、農(nóng)業(yè)、居民生活用水的重要水源。然而，隨著近年來降水補(bǔ)給減少和地下水開發(fā)強(qiáng)度增大，泉水流量漸趨減少，部分泉眼斷流。為有效控制泉水流量減少趨勢，恢復(fù)部分?jǐn)嗔魅蹚?fù)涌，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展，開展泉域水環(huán)境問題分析和加強(qiáng)泉域水資源保護(hù)工作尤為必要。

1 泉域概況

水神堂泉由出露于壺流河河漫灘及其支流地帶的諸多散泉泉水組成，主要為出露于廣靈縣城南的水神堂泉、百步坑泉和枕頭泉，泉水出口標(biāo)高963～969 m。據(jù)1984年實(shí)測14處泉水總流量為1.03 m3/s。由于近年降水量減少及地下水開發(fā)利用，大部分泉眼斷流。目前僅有水神堂泉和百步坑泉出流，現(xiàn)狀年平均流量0.197 m3/s。

泉域地處黃土高原邊緣地帶，地勢由西向東傾斜，泉域內(nèi)西北部六棱山海拔為2 361.4 m，而東部河流出境處海拔降至936.8 m。泉域?qū)購V靈縣所屬范圍，主要包括廣靈盆地北部山區(qū)和山前沖洪積平原區(qū)，呈長方形展布于壺流河以北，東西長約34 km，南北寬約16 km，泉域面積518 km2，其中裸露可溶巖面積170 km2。中部大嶺將泉域分為嶺東、嶺西兩大部分。嶺西以山區(qū)為主，泉水出露僅有莎泉；嶺東以平原區(qū)為主，是泉水主要出露區(qū)。境內(nèi)主要出露有太古界，元古界，古生界寒武系、奧陶系、石炭系、二迭系，中生界侏羅系、白堊系以及新生界第三系和第四系地層。其中寒武系、奧陶系碳酸鹽巖類和第四系松散巖類為主要含水層，也是泉水的主要補(bǔ)給來源。

水神堂泉域泉水成因與阻水構(gòu)造有直接關(guān)系，且多處于構(gòu)造的傾伏端和地形的最低點(diǎn)，多數(shù)泉的出露與泉口下游的阻水構(gòu)造有關(guān)。這種阻水構(gòu)造使地下水匯集并使之溢出地表成泉。

2 水環(huán)境現(xiàn)狀及存在問題

2.1 水環(huán)境現(xiàn)狀

目前，水神堂泉域出流泉水主要有水神堂泉和百步坑泉，其余泉水均已斷流。百步坑泉與水神堂泉均為巖溶水補(bǔ)給泉水。通過對兩泉多年流量分析，兩處泉水流量均出現(xiàn)衰減趨勢，但流量衰減率不同步，百步坑泉小于水神堂泉，說明百步坑泉除巖溶水還接受第四系松散層孔隙水的補(bǔ)給。水神堂泉在 20世紀(jì)60年代流量為0.9 m3/s，80年代降到0.6 m3/s，目前已降至0.2 m3/s以下。

對比20世紀(jì)80年代末與現(xiàn)狀水神堂泉水水質(zhì)情況分析表明，早期泉水無超標(biāo)項(xiàng)，為Ⅰ類水，而近年水化學(xué)含量中出現(xiàn)NH3-N，COD，NO2-N超標(biāo)，地下水水質(zhì)已變?yōu)棰颉纛愃?，微量元素銅、錳、鋅、砷等雖然沒有出現(xiàn)超標(biāo)，但均有較大幅度的增加，泉水出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的水質(zhì)污染。

2.2 原因分析

2.2.1 降水減少

據(jù)泉域多年平均降水量統(tǒng)計(jì)分析資料，降水量呈現(xiàn)不同年段逐時(shí)下降的趨勢。根據(jù)水神堂泉水流量與泉域降水量動(dòng)態(tài)曲線圖分析可知，兩者動(dòng)態(tài)間存在同步的起伏變化特征，泉水流量大小很大程度上受控于降水量的大小，且水神堂泉水流量總體呈衰減趨勢，其衰減幅度基本與降水量衰減幅度相一致。表明泉水流量的衰減原因之一是由于降水量減少所致。

同時(shí)，水神堂泉水流量系列觀測資料表明泉水流量存在一定的衰減趨勢，以1956—1979年和1980—2008年前后系列的兩期平均流量比較，后期較前期共減少了12.50%，與其相對應(yīng)的泉域降水量減少了11.6%，衰減趨勢基本持平，但比泉域降水量衰減幅度略大。說明泉水流量衰減除降水量減少外，還受其他因素影響。

2.2.2 人為采動(dòng)

泉域內(nèi)僅有小規(guī)模礦產(chǎn)開采，土地利用一直以農(nóng)耕為主，下墊面改變不大。但從泉域地下水排泄途徑分析，泉域地下水資源開采量的增加是引起后期泉水流量較泉域降水量衰減幅度大的主要原因。通過多年實(shí)測，泉域內(nèi)大量開采松散層孔隙水均會(huì)造成部 分泉水的流量減少。水神堂泉域現(xiàn)有地下水取水井331眼，2011年取水量1 795萬m3，其中農(nóng)業(yè)地下水取水量1 400萬m3，特別是在灌溉取水量較大的夏季，泉水流量減少尤為顯著。2011年7月泉水流量為0.091 m3/s，2012 年 7 月泉水流量為 0.009 m3/s，2014 年7月曾發(fā)生泉水?dāng)嗔??？梢姽喔热∷畬θ隽鞯挠绊憳O為明顯。

從泉域水文地質(zhì)條件來看，水神堂泉排泄區(qū)緊鄰廣靈縣城并處于縣城下游，區(qū)內(nèi)松散層孔隙水與巖溶水相互溝通。因此，廣靈縣城及附近的工業(yè)廢水、生活污水以及農(nóng)業(yè)化肥施用均可能成為巖溶水的污染源，也是水神堂泉水出現(xiàn)污染的主要原因。

2.2.3 其他因素

近年來，有關(guān)部門在節(jié)約用水方面做了大量工作，取得了明顯成效，但還存在水資源嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象。如供水設(shè)施長期老化，超期服役，跑、冒、滴、漏現(xiàn)象屢見不鮮。農(nóng)業(yè)灌區(qū)工程配套不完善，灌溉渠系有效利用系數(shù)較低，田面標(biāo)準(zhǔn)不高，存在大水漫灌現(xiàn)象。另外，一些用水行業(yè)（如洗浴業(yè)、洗車業(yè)等）也存在浪費(fèi)水現(xiàn)象。目前，泉域內(nèi)水環(huán)境監(jiān)測控制站點(diǎn)嚴(yán)重不足，巖溶水監(jiān)測工程滯后，不能及時(shí)準(zhǔn)確地反映和預(yù)測預(yù)報(bào)地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

3 保護(hù)對策

3.1 區(qū)外取水

實(shí)行區(qū)外取水，可有效降低泉域水資源開采強(qiáng)度，減小泉水出流的襲奪量，恢復(fù)地下水水位上升而增大泉水流量，使斷流泉點(diǎn)復(fù)流。廣靈縣自來水公司現(xiàn)水源地處在泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)，每年抽取地下水170余萬m3。目前，廣靈縣制定規(guī)劃要關(guān)閉該水源地，在泉域外加斗鄉(xiāng)的石門峪到磨峪山前地帶另辟新水源。規(guī)劃工程完工后，可關(guān)閉自來水公司現(xiàn)有機(jī)井及工業(yè)企業(yè)自備井，置換泉域城鎮(zhèn)生活用水170萬m3，工業(yè)用水110萬m3，每年可減少泉域地下水開采量280 萬 m3。

3.2 節(jié)水限排

推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)，堅(jiān)決遏制用水浪費(fèi)，堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先、治污為本多渠道開源的用水模式，開展農(nóng)業(yè)種植鋪設(shè)管灌、管道工程項(xiàng)目，把水資源開發(fā)利用優(yōu)先轉(zhuǎn)變?yōu)楣?jié)約保護(hù)優(yōu)先、統(tǒng)籌安排生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水，形成科學(xué)高效的用水格局。基于泉域內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉用水量較大的現(xiàn)狀，應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)節(jié)水，積極推廣高效節(jié)水灌溉技術(shù)，對現(xiàn)有灌區(qū)進(jìn)行續(xù)建配套與節(jié)水改造，完善農(nóng)灌供水計(jì)量設(shè)施，提高渠系利用系數(shù)。同時(shí)，要下功夫調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和作物種植結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)，增加耐旱作物的比例。

與此同時(shí)，水神堂泉域管理部門必須真正控制泉域水資源開發(fā)，做到對泉域水資源實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一發(fā)放取水許可證、統(tǒng)一征收水資源費(fèi)、統(tǒng)一管理等。

3.3 環(huán)境治理

要下大力氣強(qiáng)化污染源綜合治理，改善泉域水環(huán)境條件，努力減緩泉域水環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境破壞的趨勢。推行屬地工礦企業(yè)清潔生產(chǎn)，加強(qiáng)工業(yè)和生活垃圾及廢污水綜合治理，控制農(nóng)業(yè)面污染。加快污水資源化建設(shè)步伐，嚴(yán)格控制各廠礦企業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)與污染物排放總量，提高污水處理廠處理能力，逐步使泉域水資源環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

同時(shí)，要加強(qiáng)泉域內(nèi)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，實(shí)施坡耕地退耕還林還草，畜牧養(yǎng)殖要以圈養(yǎng)為主導(dǎo)方向，形成山、水、田、林、路綜合治理模式，以涵養(yǎng)水土，增加大氣降水入滲量。選擇有利地質(zhì)地貌條件，因地制宜地建設(shè)一批水利工程，充分?jǐn)r蓄洪水和小泉、小水，減少地表水外流量，增加對巖溶水的補(bǔ)給量等。

3.4 協(xié)同監(jiān)管

水神堂泉域水資源保護(hù)涉及流域治理、產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整、水資源供需矛盾、地方利益及各行各業(yè)的協(xié)同管理。為進(jìn)一步保護(hù)泉域水資源，應(yīng)以水利部門為主，與環(huán)保和國土等部門密切配合，協(xié)同監(jiān)管，按照《山西省泉域水資源保護(hù)條例》在泉域范圍內(nèi)開展相應(yīng)保護(hù)工作：一是嚴(yán)格控制泉域范圍內(nèi)水資源的開采強(qiáng)度；二是加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境治理及保護(hù)力度；三是實(shí)行區(qū)域封禁，嚴(yán)禁放牧及亂伐樹木，保護(hù)泉域植被，涵養(yǎng)水源，防止水土流失等。