孫 霞 趙恩來
(1河南省南陽水文水資源勘測局河南南陽4730002河南省漯河水文水資源勘測局河南漯河462000)
節(jié)水是抑制南陽市地下水迅速下降的主要措施
孫 霞1趙恩來2
(1河南省南陽水文水資源勘測局河南南陽4730002河南省漯河水文水資源勘測局河南漯河462000)
目前,隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的騰飛,水資源供需矛盾逐漸顯著,城市地下水的過度開采使得城市地下水位迅速下降,漏斗區(qū)域不斷擴(kuò)大,采補(bǔ)失調(diào)破壞了地下水資源的自然平衡,本文針對南陽市地下水狀況的分析提出了抑制地下水迅速下降的重要措施。
節(jié)水;南陽市地下水狀況;主要措施
南陽市地處河南西南部、豫鄂陜?nèi)〗唤缣?,為三面環(huán)山、南部開口的盆地,地處伏牛山以南,漢水以北,氣候?qū)倌媳边^渡帶,四季分明;總面積2.41×104km2,總?cè)丝?000萬人,是河南省的人口、地域、經(jīng)濟(jì)大市。按流域劃分,分為淮河、長江兩大流域。南陽市土壤肥沃,氣候宜人,交通便捷,礦產(chǎn)資源儲量豐富,優(yōu)越的地理?xiàng)l件給南陽市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了很好的物質(zhì)基礎(chǔ)。南陽市人均水資源量為790m3,雖略高于全省人均水量,但只是全國人均水量的28.7%,屬缺水地區(qū),水資源的嚴(yán)重短缺已經(jīng)成為制約南陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。南陽市年均降雨量800mm,但近年來南陽市降水持續(xù)偏少,地表徑流減少幅度較大,地下水成為南陽市農(nóng)業(yè)、工業(yè)、居民生活用水的主要來源,其中20.4%的城鎮(zhèn)居民用水、90 %的農(nóng)村居民生活用水、23.2%的工業(yè)用水都是靠地下水提供的。
南陽市地下水的大量開采始于70年代后期,80年代初期,近些年來,隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)和城市的發(fā)展,對地下水的需求越來越大。截至到2011年,南陽市有規(guī)模以上機(jī)井70113眼,其中配套機(jī)井占82.25%,共計(jì)57856眼,農(nóng)田灌溉總面積702.8612萬畝,其中井灌面積369.6054萬畝,占總量的52.3%。
近幾年來,由于少雨干旱,地下水開采量逐年增加,已嚴(yán)重超過補(bǔ)給量,地下水資源的自然平衡被采補(bǔ)失調(diào)破壞,地下水位迅速下降。統(tǒng)計(jì)資料顯示:2011年地下水位下降0.57m,2012年地下水位下降0.72m,2013年下降1.65m,三年累計(jì)地下水位下降了2.94m。地下水位的迅速下降,所造成的危害是非常嚴(yán)重的,有些危害是很難逆轉(zhuǎn)的。地下水水位下降為南陽市帶來的主要危害體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1 地下水儲備量銳減
地表以下土壤及巖石縫隙是一個(gè)可儲存水資源的地下水庫,年總降水量除去地表蒸發(fā)量和徑流量,剩余水量通過土壤滲透到地下,成為地下水資源存儲起來,供人們的生活、生產(chǎn)及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)使用。如果開采量大于補(bǔ)給量,造成采補(bǔ)失衡,地下水得不到充分補(bǔ)給,地下水位迅速下降,地下水儲備量就會(huì)減少。據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年南陽市淺層地下水減少0.78×108m3;2012年減少1.63× 108m3;2013年減少2.84×108m3。地下水位的迅猛下降,嚴(yán)重地影響著南陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是一些山丘區(qū)和山前平原地區(qū),由于淺層地下水消耗較多,人們生活用水已成困難,其它正常的生產(chǎn)及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)更難得到正常運(yùn)行。
1.2 地下水位降幅明顯
由于過度開采,地下水位的持續(xù)下降極易造成了地下水位下降漏斗。特別是南陽市城區(qū),已經(jīng)形成了白河南、白河北淺層地下水位下降漏斗區(qū)。白河南漏斗中心位于南陽棉紡廠極強(qiáng)開采區(qū),漏斗面積12.049km2,埋深14.73m;白河北漏斗中心位于宛城區(qū)生產(chǎn)資料公司,漏斗面積60.74km2,埋深12.92m;由于漏斗區(qū)埋深均大于10m,原有的抽水機(jī)泵必須更新,改原離心泵為潛水泵。因水泵更新,農(nóng)民增大投資,造成農(nóng)業(yè)成本和農(nóng)民負(fù)擔(dān)增加。
1.3 地下水質(zhì)嚴(yán)重惡化
地下水位下降的必然增加地表徑流向地下徑流轉(zhuǎn)換,地面污水加速下滲,加之大部分河流被污染,不少河流成為排放污水的通道。據(jù)統(tǒng)計(jì),南陽市平均每年向河道排放的生活污水、工業(yè)污水達(dá)到4億多噸,枯水季節(jié),河道水質(zhì)污染更加嚴(yán)重,多數(shù)已超過國家Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)地下水質(zhì)監(jiān)測資料分析,南陽白河兩岸地下水的污染程度較為嚴(yán)重,主要污染項(xiàng)目是有機(jī)物,其次是氰化物、揮發(fā)性酚、砷、六價(jià)鉻、汞等有毒物質(zhì)。加之沿河道兩岸的化工廠排放大量高堿廢液至河道,滲入地下使部分河道兩側(cè)地下水pH值明顯升高,有的甚至高達(dá)8.0以上,地下水呈堿性化趨勢。
1.4 地面沉降不斷加大
隨著地下水的過度開采,地下水位降落漏斗不斷加深,地面沉降不斷加大。近年來,由于城市規(guī)模的擴(kuò)大,地面沉降對建筑物的安全影響更加明顯,如果出現(xiàn)因地面沉降,將會(huì)造成地面道路、地下管道、高層建筑物的毀壞,后果不堪設(shè)想。
2.1 貫徹落實(shí)水法,建章立制
節(jié)約用水利國利民,全面貫徹落實(shí)水法,形成“節(jié)水為人人,人人來節(jié)水”社會(huì)氛圍。同時(shí)制定相對完善的法律、法規(guī),從制度化、法律化的層面進(jìn)一步加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一管理。建章立制,實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度,建立用水總量控制、用水效率控制和水功能區(qū)限制納污“三項(xiàng)制度”,相應(yīng)地劃定用水總量、用水效率和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”,從總量控制各地區(qū)、各單位地下水的開采,切實(shí)實(shí)行計(jì)劃用水和節(jié)約用水,謀取長遠(yuǎn)發(fā)展。
2.2 改變傳統(tǒng)的灌溉方式
南陽市年50%以上的地下水開采量用于農(nóng)業(yè)灌溉,農(nóng)業(yè)灌溉用水的控制和科學(xué)化利用對地下水開采總量起關(guān)鍵作用。過去南陽市農(nóng)田灌溉大多采用重力漫灌形式,這種傳統(tǒng)的灌溉形式浪費(fèi)大量的水資源。隨著節(jié)水意識的提高,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,節(jié)水高效灌溉制度的形成,噴灌、噴微灌、地下滴灌等節(jié)水型灌溉方式正在逐步取代重力漫灌等傳統(tǒng)的灌溉方式,特別是采用現(xiàn)代技術(shù)通過對主要農(nóng)作物節(jié)水高效灌溉制度的研究,確定了節(jié)水高效灌溉條件下,小麥、玉米、棉花等農(nóng)作物關(guān)鍵需水期及土壤水分控制指標(biāo),需水敏感指數(shù)等定量指標(biāo),進(jìn)行精確定量灌溉的方式,會(huì)大大節(jié)約灌溉水量。
2.3 做好河渠補(bǔ)源的調(diào)度工作
利用河渠蓄水對地下水進(jìn)行補(bǔ)源,是抑制地下水位下降的一種行之有效的辦法。利用滲漏補(bǔ)給河渠兩側(cè)地下水,使兩側(cè)形成地下水庫,一方面可以防止地下水位因過度開采出現(xiàn)大幅下降的現(xiàn)象,另一方面也為工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了豐富的地下水源。通過合理調(diào)配,準(zhǔn)確把握汛期水量較大的時(shí)機(jī),在確保安全防汛的前提下,盡可能提高引水量,使河渠保持較高水位,增強(qiáng)河渠兩側(cè)的側(cè)滲能力,從而增大對地下水的補(bǔ)給量。