(辛集市環(huán)境保護局 河北 辛集 052360)
河北省是一個以開采利用地下水為主的省份,據統(tǒng)計分析,1986~2001年,全省用水量在200億~230億m3之間,不僅大大超過了多年平均可利用量170億m3,而且也超過多年平均水資源總量203億m3。由于地表水資源嚴重匱乏,地下水資源就成了維持河北省經濟發(fā)展的主要水源。自20世紀70年代大規(guī)模開采地下水以來,先是中東部平原超采深層水,逐步發(fā)展到太行山山前平原區(qū)超采淺層淡水。河北省平原區(qū)淺層地下水多年可開采量為77億m3,20世紀90年代年均開采量105億m3,超采28億m3,超采率達35.8%。至2000年底,淺層地下水累計超采457億m3,深層地下水累計超采539億m3。特別是京津以南地區(qū)地下水超采更為嚴重,20世紀90年代年均開采87億m3,年均超采26億m3,深層地下水年均超采23億m3。至2000年底,已累計超采淺層地下水392億m3、深層地下水480億m3,合計872億m3,占全省平原區(qū)超采量的90%左右。
由于近年城市化進展加快,在人口密集、經濟密度較高的地區(qū),地表供水不能滿足需要,從而加大了地下水的開采力度。由于開采遠遠超過補給,造成地下水位大幅度下降,并導致嚴重的環(huán)境與經濟問題。河北省從70年代開始,城鄉(xiāng)長期超采地下水,破壞了地下水平衡,由點到面,由深層水到淺層水形成了大面積的地下水下降漏斗區(qū)。漏斗區(qū)的面積小到幾十平方公里,大到上千平方公里,深層地下水漏斗中心有的下降深度達100米,淺層地下水在有些地方幾乎枯竭。1995年冀、棗、衡漏斗中心最大地下水承壓水位埋深達76.18m,滄州市1998年達94.0m。2000年河北省石家莊市漏斗面積達到426km2,漏斗中心地下水埋深達41.93m。據統(tǒng)計,截止到目前,本省已形成地下水位降落漏斗20余個。由于深層地下水的超采引起大面積地面沉降、地裂和塌陷等一系列環(huán)境地質問題[1]。
地下水超采導致地下水位下降和地面沉降,對農田灌溉產生嚴重影響。由于地下水位持續(xù)下降,水井提水揚程加大,出水量減小,使水井運行費用大幅度增加,提水成本成倍增長。河北石家莊地區(qū)由于地下水位下降,提水成本由70年代的每畝地8元增加到現在的30元,能耗增加兩倍多。很多地區(qū)由于地下水位下降,水井抽空吊泵,抽水設備需要不斷更新,農民對灌溉的投入急劇增加。由于含水層疏干枯竭,一些水井甚至報廢。
地表水體(如湖泊、河流、濕地)在大多數情況下與地下水有著水力聯系。地下水的補給往往是地表水體的來水量的一部分。地下水的開采將引起地下水水位下降,這必然改變地下水與地表水間的水量交換,從而破壞地表水體的水量平衡。地下水補給量的減少使地表水體退化,如濕地消失、河道流量減少或完全斷流。地表水體的退化將進一步破壞水體的生態(tài)環(huán)境。
地下水位下降可能會增大地表水體向其補給的強度,這就增大了地面污染物入滲污染地下水的機會。由于地下水超采使地下水位持續(xù)下降,沿渤海地區(qū)的沙質和基巖裂隙海岸地帶發(fā)生海水入侵,在有咸水分布的地區(qū)出現咸水邊界向淡水區(qū)移動。河北黑龍港地區(qū)地下水在垂直剖面上多為上咸下淡,由于地下水的超采,淺層咸水含水層與承壓含水層之間的水壓差增大,使一些地區(qū)咸水界面向淡水層移動。河北省滄縣1992年地下水咸水層底界面埋深較1974年下降10m以上的面積達1260km2。有些地區(qū)咸淡水界面以每年0.1-0.2m的速度不斷下移,使承壓含水層水質惡化,個別地區(qū)地下水礦化度上升至14.3g/L。
針對地下水產生超采的原因,解決地下水超采應采取以下措施:
為了根本解決本省的缺水問題,應對地下水資源嚴格施行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調配,嚴格控制地下水的超采。為了施行地下水資源統(tǒng)一規(guī)劃和管理,除需要有健全的水管理機構和體制外,還必須制定相應的水價政策。以農業(yè)灌溉為例,上游灌區(qū)有地表水可用,水價又遠低于地下水,農民是不會開采地下水的。灌區(qū)下游地表水缺乏,往往超采地下水,導致生態(tài)環(huán)境惡化。為了做到地表水、地下水聯合運用和統(tǒng)一管理,必須實行地表水、地下水統(tǒng)一水價。
地下水鹽動態(tài)監(jiān)測是正確評價地下水資源的基礎資料,也是及時發(fā)現和掌握地下水超采情況和采取控制超采措施,避免超采對生產造成損失的基本依據,為此,建立和完善地下水鹽動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)具有重要意義。地下水可采資源量是判別地區(qū)當前地下水是否超采和對地下水進行統(tǒng)一規(guī)劃的基本資料。本省應在總結過去水資源評價經驗的基礎上,結合地表水規(guī)劃對地下水可采資源重新進行評價,并對地下水開發(fā)利用進行規(guī)劃。
解決地下水超采問題的關鍵措施是開源與節(jié)流并重。充分挖掘當地的水資源潛力,通過加大雨洪資源利用,在山區(qū)和丘陵區(qū)修建水池、水窖、小塘壩等攔蓄工程和引水工程;在平原區(qū)修建河渠串聯工程和引蓄水工程;在沿海地區(qū)興建海水、微咸水淡化工程;在咸水區(qū)開采淺薄層淡水、積極開展污水處理回用和人工降雨作業(yè)等措施,力爭實現雨洪資源化、污水資源化和劣質水資源化,最大限度地減少水資源供需矛盾。
節(jié)約用水是個永恒的話題,必須當做一項長期的戰(zhàn)略措施來抓。只有大力倡導和實施節(jié)約用水與高效用水,才能實現河北省水資源的可持續(xù)利用,保障經濟和社會的可持續(xù)發(fā)展。
加快對現有經濟和產業(yè)結構的調整步伐,加快對現有大中型企業(yè)技術改造力度,“調整改造存量,控制優(yōu)化增量”,轉變落后的用水方式,健全、完善企業(yè)節(jié)水管理體系、指標考核體系,促進企業(yè)向節(jié)水型方向轉變。要抓好用水大戶的節(jié)水工作,在電力、化工、造紙、冶金、紡織、機械和食品等七大行業(yè)中推廣國內外節(jié)水新工藝,加快企業(yè)技術改造,大力提高水的循環(huán)利用率,加強企業(yè)內部的污水處理回用。在城鎮(zhèn)生活用水中,在大力宣傳全社會節(jié)約用水的同時,推廣、使用節(jié)水設施,提高節(jié)水器具普及率;加大城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)改造,降低管網漏損率。在市政公共事業(yè)用水中優(yōu)先使用再生水。
地下水超采管理是一個很復雜的問題,我們必須要從立法、制定規(guī)劃、水費調節(jié)、多方開源和節(jié)水等方面來限制超采地下水。只有通過全省人民共同努力,才能使河北省地下水資源逐步得到恢復,矛盾才可以逐步得到緩解。