山西神頭泉域水資源管理與保護(hù)芻議

趙云龍

（朔州市水資源管理中心，山西 朔州 036002）

0 引言

神頭泉域地處山西省北部，泉域總面積4756.5km2，跨越朔州市的朔城區(qū)、平魯區(qū)、山陰縣、右玉縣，大同市的左云縣，忻州地區(qū)的神池縣、寧武縣七個(gè)縣（市、區(qū)）。神頭泉位于朔州市盆地區(qū)北部的神頭、司馬泊、新磨一帶，出露于洪濤山前的源子河兩岸及河谷中，為桑干河主要源頭，主要由神頭泉組、司馬泊泉組、河道泉組組成。

神頭泉對(duì)當(dāng)?shù)厝嗣裆?、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及能源基地的建設(shè)，起著舉足輕重的作用，同時(shí)影響下游地區(qū)，尤其是北京的供水水源之一官?gòu)d水庫(kù)的供水質(zhì)量。因此，應(yīng)科學(xué)分析神頭泉域存在的問(wèn)題，積極開(kāi)展水資源管理和保護(hù)工作。

1 神頭泉域巖溶水流量變化特征及原因分析

從20 世紀(jì)50年代起，水利、電力部門(mén)先后設(shè)立了神頭泉流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為研究泉群流量動(dòng)態(tài)變化積累了翔實(shí)資料。本次根據(jù)1956—2016年間的監(jiān)測(cè)資料，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析神頭泉域年內(nèi)、年際流量變化的動(dòng)態(tài)特征。

1.1 神頭泉域巖溶水流量變化特征

1.1.1 年內(nèi)流量動(dòng)態(tài)變化特征

神頭泉年內(nèi)各月平均流量波動(dòng)幅度在0.37～1.61m3/s 之間，最大波動(dòng)幅度出現(xiàn)在2001年（1.61m3/s），最小波動(dòng)幅度出現(xiàn)在2006年（0.37m3/s），其余各月流量分配比較均勻。表明神頭泉年內(nèi)流量波動(dòng)較小，具有明顯穩(wěn)定性。

分析泉水流量峰值與大氣降水峰值時(shí)序關(guān)系，可知神頭泉月平均流量多在每年1～3月與10～12月出現(xiàn)年內(nèi)峰值，為泉流量高值期，泉水流量峰值要比大氣降水峰值滯后6～7 個(gè)月。

1.1.2 年際流量動(dòng)態(tài)變化特征

1956—2016 年間，神頭泉多年平均流量5.95m3/s。最大流量出現(xiàn)在1965年3月，月平均流量為9.39m3/s；最小流量出現(xiàn)在2010年9月，月平均流量為3.03m3/s，流量極值比3.1∶1。

根據(jù)泉流量分布動(dòng)態(tài)特征，泉流量變化過(guò)程可劃分為以下五個(gè)時(shí)期：1956—1964年期間，泉水流量呈上升趨勢(shì)，由1956年的7.74m3/s 上升至1964年的9.28m3/s；1964—1984年期間，泉水流量均勻遞減，平均年衰減率為0.13m3/s；1984—1993年期間，劉家口、電廠水源地巖溶地下水開(kāi)采量逐年增加，泉水量急劇衰減，平均年衰減率0.24m3/s；1993—1998年期間，流量有所回升，回升幅度較小，年回升率0.20m3/s；1998—2016年期間，流量呈起伏下降趨勢(shì)，平均年衰減率0.09m3/s。

1.2 神頭泉域巖溶水流量變化原因分析

由于自然和人為因素的影響，神頭泉地下水天然平衡被破壞，泉水流量總體呈減少趨勢(shì)，主要原因包括大氣降水量、大量開(kāi)采和采煤排水。

頭孢呋辛酯的敏感性隨地域和時(shí)間而變化，如果有，應(yīng)查閱當(dāng)?shù)氐拿舾行詳?shù)據(jù)。β‐內(nèi)酰胺酶陰性、耐氨芐西林（BLNAR）的流感嗜血桿菌分離株應(yīng)被認(rèn)為對(duì)頭孢呋辛酯具有耐藥性。

1.2.1 大氣降水量減少對(duì)泉水流量的影響

神頭泉域地下水直接來(lái)源于大氣降水補(bǔ)給，泉流量的大小受降水量控制，分析1956—2016年泉域降雨量資料，發(fā)現(xiàn)泉域內(nèi)多年平均降雨量由1956—2016年期間的412.1mm，減少至1998—2016年多年平均降水量386.5mm。因此，大氣降水量減小是泉流量衰減的重要原因。

1.2.2 盆地區(qū)大量開(kāi)采對(duì)泉水流量的影響

朔城區(qū)盆地自1965年開(kāi)始發(fā)展井灌，泉域地下水開(kāi)采量不斷增加，20 世紀(jì)70年代相繼作為神頭一電廠、二電廠水源地，劉家口，廈閣等水源地，近年統(tǒng)計(jì)表明，朔城區(qū)盆地水源地開(kāi)采巖溶水、第四系孔隙水均達(dá)1000 余萬(wàn)m3，是導(dǎo)致泉水流量下降的原因。

1.2.3 采煤排水對(duì)泉水流量的影響

在泉域主徑流帶上、下組煤層底板標(biāo)高均低于巖溶水位和泉口標(biāo)高，在構(gòu)造發(fā)育地區(qū)，極有可能出現(xiàn)下伏巖溶水的頂突水事故，且盆地邊緣斷裂，構(gòu)造發(fā)育，大面積的煤田開(kāi)采，給泉域巖溶地下水資源的補(bǔ)給帶來(lái)嚴(yán)重影響，對(duì)泉水流量的影響不可忽視。

2 神頭泉域水資源管理保護(hù)的建議

2.1 實(shí)行泉域水資源的分區(qū)保護(hù)

20 世紀(jì)80年代以來(lái)，神頭泉地下水環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重，已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約因素，當(dāng)前按照采煤帶壓區(qū)、泉源區(qū)、重點(diǎn)水量保護(hù)區(qū)、重點(diǎn)水質(zhì)保護(hù)區(qū)的分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，有針對(duì)性地推行相應(yīng)的保護(hù)措施，開(kāi)展泉域水資源保護(hù)。

2.1.1 采煤帶壓區(qū)

為保護(hù)泉域水資源和水生態(tài)環(huán)境，采煤帶壓區(qū)應(yīng)做到以下三點(diǎn)。一是嚴(yán)格控制新、擴(kuò)建礦井建設(shè)；二是現(xiàn)有礦井生產(chǎn)，應(yīng)按礦床水文地質(zhì)條件，分期、分批、分區(qū)生產(chǎn)，禁止在礦井內(nèi)打巖溶水降水孔，充分利用處理后的礦井水，以減少巖溶水的利用。三是已關(guān)閉礦井應(yīng)進(jìn)行老空水、沉陷區(qū)調(diào)查，加快采空區(qū)及老空水治理力度，防止酸性礦坑水對(duì)巖溶水的污染。

2.1.2 泉源區(qū)

采取強(qiáng)有力的措施，堅(jiān)決杜絕在泉域范圍內(nèi)亂開(kāi)山采石，大力開(kāi)展植樹(shù)造林和生態(tài)環(huán)境治理，提高泉源區(qū)的植被覆蓋率，增加降水入滲時(shí)間，削減洪峰的同時(shí)，可改變徑流過(guò)程，為地表水向地下水轉(zhuǎn)化創(chuàng)造有利條件，增加巖溶泉域地下水涵養(yǎng)量。

2.1.3 重點(diǎn)水量保護(hù)區(qū)

通過(guò)泉域內(nèi)取水許可制度的監(jiān)督管理，以經(jīng)濟(jì)杠桿促進(jìn)工礦企業(yè)計(jì)劃用水、節(jié)約用水，進(jìn)一步減少泉域內(nèi)巖溶水資源的開(kāi)采量。

通過(guò)修建蓄引水工程既直接入滲補(bǔ)給巖溶泉，同時(shí)引水工程替代原巖溶水開(kāi)采水源，關(guān)井壓采替代水源降低開(kāi)采量，可涵養(yǎng)地下水，促進(jìn)部分泉口復(fù)流。

2.1.4 重點(diǎn)水質(zhì)保護(hù)區(qū)

為保護(hù)飲用水源地水質(zhì)安全，在滲漏河段建設(shè)生態(tài)人工濕地，充分利用河道自然生態(tài)凈化功能，輔助人工措施，使河水自然凈化，減輕對(duì)地下水的污染。

2.2 加強(qiáng)廠礦企業(yè)村鎮(zhèn)整治，強(qiáng)化泉域水環(huán)境綜合治理

對(duì)原有和新建、改擴(kuò)建企業(yè)按照有關(guān)規(guī)定建設(shè)污水處理設(shè)施，實(shí)現(xiàn)污水排放達(dá)標(biāo)，對(duì)原污染的企業(yè)要限期改造，不達(dá)標(biāo)排放的堅(jiān)決關(guān)停；對(duì)泉域內(nèi)的農(nóng)村生活垃圾制定定點(diǎn)堆放、定期清運(yùn)制度；加大城鎮(zhèn)及農(nóng)村污水處理的力度，建立城鎮(zhèn)污水收集與處理系統(tǒng)，促進(jìn)污水資源化。

2.3 加強(qiáng)監(jiān)測(cè)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)

盡快完成水資源監(jiān)測(cè)信息處理與信息服務(wù)建設(shè)，提高水資源監(jiān)測(cè)的信息化管理水平。具體內(nèi)容包括：

一是充分利用計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)和手段，建立全方位的水量、水位、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息的自動(dòng)采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控。二是各用水戶(hù)安裝智能計(jì)量設(shè)備，定期上報(bào)水資源管理部門(mén)。三是原則上，每個(gè)水源地必須設(shè)一眼水井進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)，水位下降速率過(guò)大、開(kāi)采量也比較大的水源地應(yīng)設(shè)2 眼以上水井進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果定時(shí)向水資源管理部門(mén)上報(bào)。四是水資源管理部門(mén)，對(duì)日取水量在1000m3以上的用水戶(hù)，必須在豐水期和枯水期各取一次水樣，進(jìn)行全分析水質(zhì)化驗(yàn)。五是對(duì)于日排水量在500m3以上的礦坑排水口，進(jìn)行水量和水質(zhì)監(jiān)測(cè)。六是為確保工業(yè)和城鎮(zhèn)生活達(dá)標(biāo)排放，必須對(duì)日排水量在500m3以上的排污口，進(jìn)行水量和水質(zhì)監(jiān)測(cè)。七是為了掌握泉域滲漏段的入境水質(zhì)狀況，加大入境水質(zhì)監(jiān)測(cè)。

2.4 加強(qiáng)泉域應(yīng)急系統(tǒng)建設(shè)

通過(guò)開(kāi)展泉域?qū)ｎ}科研，掌握巖溶地下水補(bǔ)給流向，合理布局監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保留部分應(yīng)急備用井，配備應(yīng)急設(shè)備，制定應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對(duì)泉域范圍內(nèi)突發(fā)水污染事件能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)采取截堵、抽排等措施，有效保護(hù)泉域水環(huán)境。

2.5 建立泉域水資源管理機(jī)構(gòu)，強(qiáng)化統(tǒng)一管理職能

泉域水資源管理是社會(huì)管理活動(dòng)的有機(jī)組成部分，既需要組織和鼓勵(lì)各方面力量合理開(kāi)發(fā)利用泉域水資源，又必須對(duì)全社會(huì)的水資源工作實(shí)施監(jiān)督管理。這就要求泉域水資源管理具有權(quán)威性，客觀要求實(shí)行泉域統(tǒng)一管理。因此，建議建立新型泉域水資源管理機(jī)構(gòu)，逐步實(shí)行泉域水資源的統(tǒng)一規(guī)劃和管理，保障泉域水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用。

3 加快泉域水資源保護(hù)立法步伐

泉域水資源管理長(zhǎng)期依靠行政措施、輔之經(jīng)濟(jì)手段，已無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代化水資源管理的要求。加快泉域水資源保護(hù)立法步伐，通過(guò)立法確定不同級(jí)別的泉域水資源保護(hù)區(qū)，實(shí)行分級(jí)保護(hù)和管理。對(duì)在泉域保護(hù)區(qū)內(nèi)開(kāi)發(fā)利用各種水源（重點(diǎn)是巖溶水），進(jìn)行煤礦開(kāi)采、開(kāi)山采石、污水排放、水源勘探等方面作出明確管理規(guī)定，真正把泉域水資源保護(hù)納入法制化軌道，才能實(shí)現(xiàn)水資源的合理開(kāi)發(fā)和保護(hù)。